Java：Java 线程不安全分析，同步锁和Lock机制，哪个解决方案更好( 二 ) Java

小红、小强、小明都同时抢到了1号气球，由于线程调度，小强获取了cpu时间片，得以执行，而小明和小红则进入睡眠；小强打印出结果后，对num减一，此时num为0；
小明醒来，获得的num为0 ，然后小明将num打印出来，再对num减一，此时num为-1；
小红醒来，获得的num为-1 ，随后小红将num打印出来，再对num减一，此时怒木为-2；
由于多个线程是并发操作，所以对num做判断时可能上一个线程还未对num减一，故都能通过（num > 0）的判断；

解决方案：
在案例中的抢气球其实是两步操作：先抢到气球，再对气球总数减一；既然是两步操作，在并发中就完全有可能会被分开执行，且执行顺序无法得到控制；想要解决上述的线程不安全的问题，就必须要将这两步操作作为一个原子操作，保证其同步运行；也就是当一个线程A进入操作的时候，其他线程只能在操作外等待，只有当线程A执行完毕，其他线程才能有机会进入操作。

原子操作：不能被分割的操作，必须保证其从一而终完全执行，要么都执行，要么都不执行。

为解决多线程并发访问同一个资源的安全性问题， Java 提供如下了几种不同的同步机制：

同步代码块；
同步方法；
Lock 锁机制；

同步代码块同步代码块：为了保证线程能够正常执行原子操作， Java 引入了线程同步机制，其语法如下：
同步代码块语法
上述中同步锁，又称同步监听对象、同步监听器、互斥锁，同步锁是一个抽象概念，可以理解为在对象上标记了一把锁；
Java 中可以使用任何对象作为同步监听对象，但在项目开发中，我们会把当前并发访问的共享资源对象作为同步监听对象，在任何时候，最多只能运行一个线程拥有同步锁。
卫生间的使用就是一个很好的例子，一个卫生间在一段时间内只能被一个人使用，当一个人进入卫生间后，卫生间会被上锁，其他只能等待；只有当使用卫生间的人使用完毕，开锁后才能被下一个人使用。
然后就可以使用同步代码块来改写抢气球案例，示例代码如下：
使用同步代码块来改写抢气球案例
通过查看运行结果，线程同步的问题已经得到解决。

同步方法同步方法：使用synchronized修饰的方法称为同步方法，能够保证当一个线程进入该方法的时候，其他线程在方法外等待。比如：
同步方法语法

PS：方法修饰符不分先后顺序。

使用同步方法来改写抢气球案例，代码如下：
使用同步方法来改写抢气球案例
注意：不能使用synchronized修改线程类中的run方法，因为使用之后，就会出现一个线程执行完了所有功能，多个线程出现串行；原本是多行道，使用synchronized修改线程类中的run方法，多行道变成了单行道。

synchronized 的好与坏好：synchronized保证了并发访问时的同步操作，避免了线程的安全性问题。
坏：使用synchronized的方法、代码块的性能会比不用要低一些。
StringBuilder和StringBufferStringBuilder和StringBuffer 区别就在于StringBuffer中的方法都使用了synchronized修饰， StringBuilder中的方法没有使用synchronized修饰；这也是StringBuilder性能比StringBuffer高的主要原因。
Vector和ArrayList两者都有同样的方法，有同样的实现算法，唯一不同就是Vector中的方法使用了synchronized修饰，所以Vector的性能要比ArrayList低。