并发-同步访问共享的可变数据，避免过度使用同步

并发-大多程序都无法避免的，因为我们所做的大部分事情都需要并发，而且并发也是能否从多核的处理器中获得好的性能的一个条件。

 

一，同步访问共享的可变数据

      同步并不是单单指线程之间的互斥。如果没有同步，一个线程的变化就不能被其他线程看到。同步不仅可以阻止一个线程看到对象处于不一致的状态之中，它还可以保证进入同步方法或者同步代码块的每个线程，都看到由同一个锁保护的之前的所以修改效果。

     Java语言规范保证读或写一个变量是原子的（atomic）long和double除外。但是它并不保证一个线程写入的值对于另一个线程将是可见的（解释看下面的代码）。

 

import java.util.concurrent.TimeUnit;
public class StopThread {
	private static boolean stopRequested;
	public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
		Thread backgroundThread =new Thread(new Runnable(){
			public void run() {
				int i=0;
				while(!stopRequested){          //不要使用Thread.stop因为它本质是不安全的（unsafe）使用它会导致数据遭到数据破坏
					i++;
				}
			}
		});
		backgroundThread.start();
		TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
		stopRequested=true;
	}
}

 

  你可能期待的这个程序大约运行一秒左右，之后主线程将stopRequested设置为true，从而导致后台线程终止。但是结果不是这样的！

 

  问题在于，由于没有同步，就不能保证后台线程何时“看到”主线程对stopRequested的值所做的改变。没有同步，虚拟机这样处理这个代码：

 

while(!done){
  i++;
}
/******转变为了********/
if(!done){
  while(true);
}

 

  这种优化称作提升（hoisting）这是由于这种提升就导致了活性失败（liveness failure）:这个程序无法前进。修正

 

 

import java.util.concurrent.TimeUnit;
public class StopThread {
	private static boolean stopRequested;
	private static synchronized void requestStop(){
		stopRequested=true;
	}
	private static synchronized boolean stopRequested(){
		return stopRequested;
	}
	public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
		Thread backgroundThread =new Thread(new Runnable(){
			public void run() {
				int i=0;
				while(!stopRequested()){          //不要使用Thread.stop因为它本质是不安全的（unsafe）使用它会导致数据遭到数据破坏
					i++;
				}
			}
		});
		backgroundThread.start();
		TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
		//stopRequested=true;
		requestStop();
	}
}

 

 写入方法（requestStop()）和读取（stopRequest()）方法作都被同步了。

 

StopThread中方法的同步是为了它的通信效果，而不是为了互斥访问。一种更加简洁，性能也可能更好的方法是将stopRequested声明为volatile。虽然volatile修饰符不执行互斥访问，但它可以保证任何一个线程在读取该field的时候都将看到最近刚刚被写入的值：

    

import java.util.concurrent.TimeUnit;
public class StopThread {
	private static volatile boolean stopRequested;
	public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
		Thread backgroundThread =new Thread(new Runnable(){
			public void run() {
				int i=0;
				while(!stopRequested){          //不要使用Thread.stop因为它本质是不安全的（unsafe）使用它会导致数据遭到数据破坏
					i++;
				}
			}
		});
		backgroundThread.start();
		TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
		stopRequested=true;
	}
}

 

 

 

二 避免使用过度同步

    在一个被同步的区域内部，不要调用设计成要被覆盖的方法，或者是由客服端以函数对象的形式提供的方法。从包含该同步区域的类的角度来看这样的方法是外来的（alien）。这个类不知道该方法会做什么事情，也无法控制它，根据外来方法的作业，从同步区域调用它会导致异常，死锁或者数据的损坏。

 

以上内容全部来自《effective java》第二版 若想更深的而了解请参考原书