怎么在Java中利用多线程模拟站点售票?针对这个问题,这篇文章详细介绍了相对应的分析和解答,希望可以帮助更多想解决这个问题的小伙伴找到更简单易行的方法。
哦吼,这次的实验题目是一道非常经典的多线程买票问题。题目要求我们创建5个线程来模拟卖票,当然这其中就包含多线程存在也就是我们要解决的问题,重复卖票和超额卖票。即多个窗口卖出同一张票以及窗口卖出非正数编号的票。
不过这个问题可以先放一下,我们先来创建基础的线程模型,并在主方法中创建五个线程让他们跑起来;
话不多说,上代码。
public class Ticket { public static void main(String[] args) { for(int i = 1;i <= 5;i++) { //创建5个线程并启动他们 //注意一定要使用Thread类创建线程并使用start方法启动 //而不是直接创建TicketSeller对象调用run方法!!!!!! new Thread(new TicketSeller(i)).start(); } } } //售票类,实现Runnable接口,可以作为线程执行对象 class TicketSeller implements Runnable{ //该售票窗口编号 private int code; public TicketSeller(int code) { this.code = code; } @Override public void run() { for(int i = 0;i < 5;i++) { System.out.println(code + "号窗口"); //为了使线程能够交替执行,打印完成语句让线程休眠一小会 try { Thread.sleep(300); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } } }
代码的含义和需要注意的点都在注释里面了,一定要看注释!!!
运行结果就是:
后面太长了就不放了。。。。
完成了基础的多线程框架搭建后,我们来为每个线程执行过程中加入卖票的程序
首先要解决的一个问题是:票存在哪里?。毋庸置疑的是由于是多线程并发的售票,因此票这个变量一定是被多个线程所共享的,而不能是每个线程对象自己的属性。
一个可行的方案是在TicketSellet
类中定义静态的票计数,这样所有的线程访问票的时候访问的都是同一个票计数变量。
另一个可行方案是使用一个对象管理票,票计数是这个对象的成员,并且让每个TicketSeller
持有相同的对象。那么多个线程也同样共享票计数。
当然,可行的方案还有很多,现在我们先来实现第一种,在之后的改进中,我们还会用到第二种。
先来一个没有加锁的写法,看看他的问题
//售票类,实现Runnable接口,可以作为线程执行对象 class TicketSeller implements Runnable{ //票数 private static int tickets = 100; //该售票窗口编号 private int code; public TicketSeller(int code) { this.code = code; } @Override public void run() { //如果有票就一直卖 while(tickets > 0) { System.out.println(code + "_____" + tickets--); //卖过票之后休眠一小会等待其他线程操作 try { Thread.sleep(100); } catch (InterruptedException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } } } }
这段不加锁的代码会遇到许多很尴尬的问题,首先一个,多线程之间的重复卖票:
除了重复卖票,还有超额卖票的行为:
这当然是不能容忍的,解决办法是在卖票过程对tickets
变量加锁,使得每次只能有一个线程进入卖票的环节而其他线程只能循环等待:
但是这样处理并不能完全结局上面的问题,尽管每次只能一个线程进入卖票阶段阻止了重复卖票。但是超额卖票的行为依旧会发生:
好嘛,这次非常严重
原因吗其实并不复杂,我们加锁只是能阻止多个进程进入卖票程序,但是会有其他程序达成判断条件,执行到卖票程序之前等待进入,如果一个线程将票卖完而此时有其他程序刚好等待进入,那么就会出现上面的情况。
所以我们还需要加上一道保险:
经过这样的处理,票子就可以放心的卖出而不用担心重或者卖超了
public class Ticket { public static void main(String[] args) { for(int i = 1;i <= 5;i++) { //创建5个线程并启动他们 //注意一定要使用Thread类创建线程并使用start方法启动 //而不是直接创建TicketSeller对象调用run方法!!!!!! new Thread(new TicketSeller(i)).start(); } } } //售票类,实现Runnable接口,可以作为线程执行对象 class TicketSeller implements Runnable{ //票数 private static int tickets = 100; //同步锁 private static Object lock = new Object(); //该售票窗口编号 private int code; public TicketSeller(int code) { this.code = code; } @Override public void run() { //如果有票就一直卖 while(tickets > 0) { synchronized (lock) { //如果票卖完了则跳出 if(tickets <= 0) { break; } System.out.println(code + "_____" + tickets--); //卖过票之后休眠一小会等待其他线程操作 try { Thread.sleep(100); } catch (InterruptedException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } } } } }
在前面我们还提出了另一种方案,就是使用一个对象管理票的售卖。这种方案就不展开啰嗦了,直接上代码:
public class Ticket { public static void main(String[] args) { //创建一个票管理对象,票数为100 TicketSet ts = new TicketSet(100); //创建5个线程,使用同一个票管理对象 for(int i = 1;i <= 5;i++) { new Thread(new TicketSeller(ts, i)).start(); } } } //票管理类 class TicketSet{ //票数 private int tickets; public TicketSet(int tickets) { this.tickets = tickets; } private boolean hasTicket() { return tickets > 0; } //售票方法,使用同步锁,每次只能有一个线程访问该方法 //返回结果为是否卖出去票 synchronized public boolean sellTicket(int code) { if(hasTicket()) { System.out.println(code + "_____" + tickets--); return true; }else { return false; } } } //售票类 class TicketSeller implements Runnable{ //票管理对象 private TicketSet ts; private int code; public TicketSeller(TicketSet ts,int code) { this.ts = ts; this.code = code; } @Override public void run() { //尝试调用票管理的售票方法,售票成功后休眠一小会 while(ts.sellTicket(code)){ try { Thread.sleep(100); } catch (InterruptedException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } } } }
Java的基本数据类型分为:1、整数类型,用来表示整数的数据类型。2、浮点类型,用来表示小数的数据类型。3、字符类型,字符类型的关键字是“char”。4、布尔类型,是表示逻辑值的基本数据类型。
关于怎么在Java中利用多线程模拟站点售票问题的解答就分享到这里了,希望以上内容可以对大家有一定的帮助,如果你还有很多疑惑没有解开,可以关注亿速云行业资讯频道了解更多相关知识。
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