线程同步是一种在多线程编程中用于确保共享资源的访问顺序和数据一致性的机制。当多个线程同时访问一个共享资源时，会导致数据的不一致性和程序的错误行为。线程同步通过协调线程的执行顺序，以及对共享资源的互斥访问，确保了数据的正确性。
在多线程编程中，线程同步的主要目的是解决以下两个问题：1. 竞态条件（Race Condition）：当多个线程同时访问一个共享资源，并且对该资源进行读写操作时，由于线程执行顺序不确定，可能会出现意想不到的结果。例如，一个线程正在读取一个变量的值，而另一个线程同时在修改该变量，这可能导致读取到的值不是最新的或者是无效的。2. 数据一致性（Data Consistency）：当多个线程同时修改一个共享资源时，由于线程执行顺序和执行速度的不确定性，可能会导致数据不一致。例如，多个线程同时对一个计数器加1操作，但由于没有适当的同步机制，可能导致计数器的值不正确，或者存在数据丢失等问题。为了解决这些问题，需要使用线程同步技术来协调线程的执行顺序和对共享资源的互斥访问。常用的线程同步机制包括互斥锁（synchronized），条件变量（Condition），信号量（Semaphore），以及使用原子类（Atomic）等。这些机制可以确保在一个线程访问共享资源时，其他线程必须等待或按照特定的规则执行。示例：假设有一个银行账户类（BankAccount），多个线程同时对同一个银行账户进行存款（deposit）和取款（withdraw）操作。在没有线程同步的情况下，可能会出现以下问题：public class BankAccount { private int balance; public BankAccount(int balance) { this.balance = balance; } public void deposit(int amount) { int newBalance = balance + amount; // 假设存款需要一段时间执行 // 如果没有同步机制，可能会出现其他线程同时修改balance导致错误 balance = newBalance; } public void withdraw(int amount) { int newBalance = balance - amount; // 假设取款需要一段时间执行 // 如果没有同步机制，可能会出现其他线程同时修改balance导致错误 balance = newBalance; }}为了解决这个问题，可以使用互斥锁（synchronized）来实现线程同步：public class BankAccount { private int balance; public BankAccount(int balance) { this.balance = balance; } // 使用synchronized关键字来实现线程同步 public synchronized void deposit(int amount) { int newBalance = balance + amount; balance = newBalance; } // 使用synchronized关键字来实现线程同步 public synchronized void withdraw(int amount) { int newBalance = balance - amount; balance = newBalance; }}在上述示例代码中，通过使用synchronized关键字修饰方法，确保了在一个线程访问存款或取款方法时，其他线程必须等待。这样可以避免竞态条件和数据不一致的问题。当一个线程执行存款或取款操作时，其他线程必须等待当前线程执行完成，然后才能继续执行。这样就保证了银行账户的数据一致性。返回搜狐，查看更多