GATE-CS-2015 (Set 2)第65章介绍

本篇介绍GATE-CS-2015(Set 2)的第65章，主要涉及到多线程编程、同步机制等内容。

多线程编程

在计算机科学中，多线程（multithreading）是指一个进程（比如一个应用程序）中的多个线程同时执行，并且共享同一个地址空间。多线程与多进程相比，可以大大减少进程切换的时间和系统开销。

Java是一种常用的多线程编程语言，在Java中我们可以通过继承Thread类或实现Runnable接口来创建线程。

下面是继承Thread类的代码片段：

class MyThread extends Thread {
    public void run() {
        // 线程执行的代码
    }
}

MyThread t = new MyThread();
t.start(); // 线程启动

以下是实现Runnable接口的代码片段：

class MyThread implements Runnable {
    public void run() {
        // 线程执行的代码
    }
}

Thread t = new Thread(new MyThread());
t.start(); // 线程启动

在多线程编程中，我们需要考虑线程安全和同步机制的问题，以避免出现竞态条件。

同步机制

在多线程编程中，同步机制用于保护共享资源，避免出现数据竞争和线程之间的冲突。

Java提供了多种同步机制，如synchronized关键字、Lock接口、Semaphore信号量等。其中，synchronized关键字是最常用的同步机制。

以下是synchronized关键字的代码片段：

public synchronized void method() {
    // 方法中的代码具有原子性
}

synchronized关键字可以用来修饰方法和代码块，用于保护共享资源。

除了synchronized关键字，我们还可以使用Lock接口来实现同步。Lock接口提供了比synchronized更加灵活的锁定机制。例如，我们可以使用tryLock()方法来尝试获得锁定，或者使用tryLock(long time, TimeUnit unit)方法来尝试在一定的时间内获得锁定。

以下是Lock接口的代码片段：

Lock lock = new ReentrantLock();

public void method() {
    lock.lock();
    try {
        // 锁定区域的代码
    } finally {
        lock.unlock();
    }
}

Semaphore信号量是另一种常用的同步机制。Semaphore可以用来限制同时访问某个资源的线程数量。例如，我们可以使用Semaphore来限制同时访问数据库连接池的线程数量。

以下是Semaphore的代码片段：

Semaphore semaphore = new Semaphore(10);

public void method() {
    try {
        semaphore.acquire();
        // 访问共享资源的代码
    } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
    } finally {
        semaphore.release();
    }
}

注意：以上仅为示例代码片段，实际应用中需要根据具体情况进行修改。

总结

以上是GATE-CS-2015(Set 2)第65章的介绍，主要涉及到多线程编程和同步机制。在实际应用中，必须根据具体情况选择合适的同步机制以避免出现竞态条件。