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Java中线程先后执行：掌握线程同步与顺序执行技巧

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在Java编程中，多线程是一种常见的技术，它可以帮助我们提高程序的执行效率。然而，多线程也带来了线程安全问题，例如线程间的先后执行顺序。本文将深入探讨Java中线程的先后执行问题，并介绍线程同步与顺序执行的技巧。

线程同步

线程同步是确保多个线程在访问共享资源时，能够按照预定的顺序执行的一种机制。在Java中，我们可以使用synchronized关键字来实现线程同步。

1. 同步方法

使用synchronized关键字修饰的方法可以保证在同一时刻，只有一个线程能够执行该方法。以下是一个示例：

public class SynchronizedMethod {
    public synchronized void print(String msg) {
        System.out.println(msg);
    }
}

在这个例子中，print方法被synchronized关键字修饰，这意味着每次只有一个线程可以执行这个方法。

2. 同步代码块

除了同步方法，我们还可以使用同步代码块来实现线程同步。以下是一个示例：

public class SynchronizedBlock {
    private final Object lock = new Object();

    public void print(String msg) {
        synchronized (lock) {
            System.out.println(msg);
        }
    }
}

在这个例子中，我们创建了一个名为lock的Object对象，并将其用作同步锁。在同步代码块中，我们使用synchronized (lock)来确保只有一个线程可以执行代码块内的代码。

线程顺序执行

线程顺序执行是指按照预定的顺序执行多个线程。在Java中，我们可以使用ExecutorService和CountDownLatch等工具来实现线程顺序执行。

1. ExecutorService

ExecutorService是一个可以管理线程池的接口，它可以方便地实现线程的顺序执行。以下是一个示例：

import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;

public class ExecutorServiceExample {
    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(3);
        executor.execute(() -> System.out.println("线程1"));
        executor.execute(() -> System.out.println("线程2"));
        executor.execute(() -> System.out.println("线程3"));
        executor.shutdown();
    }
}

在这个例子中，我们创建了一个包含3个线程的线程池，并按照顺序执行了三个任务。

2. CountDownLatch

CountDownLatch是一个计数器，它可以用来确保某个线程在执行某个操作之前，等待其他线程完成某个操作。以下是一个示例：

import java.util.concurrent.CountDownLatch;

public class CountDownLatchExample {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        CountDownLatch latch = new CountDownLatch(3);
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            new Thread(() -> {
                System.out.println("线程" + Thread.currentThread().getId() + "开始执行");
                latch.countDown();
            }).start();
        }
        latch.await();
        System.out.println("所有线程执行完毕");
    }
}

在这个例子中，我们使用CountDownLatch来确保三个线程按照顺序执行。

总结

掌握线程同步与顺序执行技巧对于编写高效、安全的Java程序至关重要。通过使用synchronized关键字、ExecutorService和CountDownLatch等工具，我们可以有效地控制线程的执行顺序，确保程序的正确性和稳定性。

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