多线程模拟孩子抓糖经典问题

请听题

共11颗糖，有两个小孩，一个小孩一次只能抓三颗糖，另一个小孩一次只能抓四颗糖
如果剩余糖果不够当前小孩拿的数量，当前小孩不在抓糖，请用多线程模拟上面的描述

废话不多说先上码

public class TestFunction {public static volatile AtomicInteger num = new AtomicInteger(11);//孩子线程static class Child extends Thread {private int getR = 0;private int r;CountDownLatch countDownLatch;public Child(int r, CountDownLatch countDownLatch) {this.r = r;this.countDownLatch = countDownLatch;}@Overridepublic String toString() {return "孩子," + "一次拿" + r +"颗糖,共拿了" + getR +"颗糖";}@Overridepublic void run() {try {//等待countDownLatch.await();for (; ; ) {//同步代码快保证原子性,保证判断和计算一致synchronized (num) {if (num.get() >= r) {num.addAndGet(-r);getR += r;} else {return;}}}} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}}public static void main(String[] args) throws InterruptedException {CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(2);Thread thread1 = new Child(3, countDownLatch);thread1.start();countDownLatch.countDown();Thread thread2 = new Child(4, countDownLatch);thread2.start();countDownLatch.countDown();//等待两个线程执行完，回到当前线程thread1.join();thread2.join();System.out.println("剩余糖：" + num);System.out.println(thread1);System.out.println(thread2);}
}

问题解析

可见性

问题可知糖一共有11颗，对于两个孩子都是可见，一个孩子拿完，另外一个孩子是能立马知道的，这就叫可见性。

在代码中普通的参数对于不同线程，在某一个时刻看到值是不一样的。当线程A看到对象是1，其实只是在哪一个时刻看到的缓存区是1，主内存可能已经修改成2。为了避免这种情况。

Java中的volatile 关键字就是为了解决这个问题，当前线程的缓存区的值发生变动时，会第一时间刷入主内存，同时会通知其他使用线程。
锁机制
java中的锁机制JVM来保证数据同步的，而Lock则是在硬件层面，依赖特殊的CPU指令实现数据同步的。
按照题意，在某一个时刻只能有一个线程在进行拿取糖的操作。所需要的对拿取糖的操作进行加锁，保证在任何时刻都只有一个孩子可以拿取糖。这里竞争不不激烈，所以直接使用
synchronized对代码块进行加锁，同时保证数量判断和糖的拿取的原子性。
线程等待
因为要模拟糖的拿取，所以我们要保证两个线程同时执行，同时开始拿取糖。所以这个时候CountDownLatch 出现了，在线程中await()，当CountDownLatch 的计数减到0时，所有线程会在继续从await()的下行代码开始执行。所以可以完美的模拟同时拿取的操作。
线程同步
当执行所有线程，我为了看到结果使用Thread的join()方法，保证两个孩子线程执行完后，还回到当前主线程。
join()表示将当前线程挂起，等待join的线程执行完，才会回到主线程。

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