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java - Java中的线程安全类通过同步块(synchronized block)

coder 2023-08-28 原文

假设我们有一个非常简单的 Java 类 MyClass。

public class MyClass {
   private int number;

    public MyClass(int number) {
        this.number = number;
    }

    public int getNumber() {
        return number;
    }

    public void setNumber(int number) {
        this.number = number;
    }
}

可以通过三种方式来构造具有状态的线程安全Java类:

  1. 让它真正不可变

    public class MyClass {
   private final int number;

   public MyClass(int number) {
    this.number = number;
   }

   public int getNumber() {
    return number;
   }

}

  2. 使字段 number volatile。

    public class MyClass {
   private volatile int number;

   public MyClass(int number) {
    this.number = number;
   }

   public int getNumber() {
       return number;
   }

   public void setNumber(int number) {
       this.number = number;
   }
}

  3. 使用同步 block 。这种方法的经典版本在 Java Concurrency in practice 的第 4.3.5 章中有所描述。有趣的是，它在本书勘误表中提到的示例中有一个错误。 

    public class MyClass {
   private int number;

   public MyClass(int number) {
       setNumber(number);
   }

   public synchronized int getNumber() {
       return number;
   }

   public synchronized void setNumber(int number) {
       this.number = number;
   }
}

还有一个事实应该添加到讨论的上下文中。在多线程环境中，JVM 可以自由地对 synchronized block 之外的指令重新排序，保留逻辑顺序和由 JVM 指定的happens-before 关系。这可能导致将尚未正确构造的对象发布到另一个线程。

关于第三个案例，我有几个问题。

  1. 是否等价于下面一段代码:

    public class MyClass {
   private int number;

   public MyClass(int number) {
       synchronized (this){
           this.number = number;
       }
   }

   public synchronized int getNumber() {
       return number;
   }

   public synchronized void setNumber(int number) {
       this.number = number;
   }
}

  2. 在第三种情况下是否会阻止重新排序，或者 JVM 是否可能重新排序指令，从而在字段 number 中发布具有默认值的对象？

  3. 如果第二个问题的答案是肯定的，那么我还有一个问题。

     public class MyClass {
   private int number;

   public MyClass(int number) {
       synchronized (new Object()){
           this.number = number;
       }
   }

   public synchronized int getNumber() {
       return number;
   }

   public synchronized void setNumber(int number) {
       this.number = number;
   }
}

这个看起来很奇怪的 synchronized (new Object()) 应该可以防止重新排序的影响。会成功吗？

需要说明的是，所有这些示例都没有任何实际应用。我只是对多线程的细微差别感到好奇。

最佳答案

synchronized(new Object()) 什么都不做，因为同步只针对您同步的对象。因此，如果线程 A 在 oneObject 上同步，而线程 B 在 anotherObject 上同步，则它们之间没有 happens-before。因为我们可以确定没有其他线程会在您在那里创建的 new Object() 上同步，所以这不会在任何其他线程之间建立 happens-before。

关于你在构造函数中的synchronzied，如果你的对象被安全地发布到另一个线程，你就不需要它；如果不是，那么您可能会遇到麻烦。我刚才在并发兴趣列表上问过这个问题，an interesting thread resulted .具体见this email ，它指出即使您的构造函数已同步，在没有安全发布的情况下，另一个线程也可以看到您字段中的默认值，并且 this email哪个(恕我直言)将整个事情联系在一起。

关于java - Java中的线程安全类通过同步块(synchronized block)，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/9622061/

synchronizedblocknumbercodepublicjavamultithreadingconcurrencythread-safety

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