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编写多线程Java应用程序常见问题

时间:2007-12-27  来源:不详  作者:林子
操作系统开销是非常昂贵的。

尽管信号量并未直接被 Java 语言所支持，却很轻易在给对象上锁的基础上实现。一个简单的实现方法如下所示：

class Semaphore {

private int count;

public Semaphore(int n) {

this.count = n;

}

public synchronized void acquire() {

while(count == 0) {

try {

wait();

} catch (InterruptedException e) {

// keep trying

}

}

count--;

}

public synchronized void release() {

count ;

notify(); // alert a thread that's blocking on this semaphore

}

}

常见的上锁问题



不幸的是，使用上锁会带来其他问题。让我们来看一些常见问题以及相应的解决方法：

死锁。死锁是一个经典的多线程问题，因为不同的线程都在等待那些根本不可能被释放的锁，从而导致所有的工作都无法完成。假设有两个线程，分别代表两个饥饿的人，他们必须共享刀叉并轮流吃饭。他们都需要获得两个锁：共享刀和共享叉的锁。假如线程 "A" 获得了刀，而线程 "B" 获得了叉。线程 A 就会进入阻塞状态来等待获得叉，而线程 B 则阻塞来等待 A 所拥有的刀。这只是人为设计的例子，但尽管在运行时很难探测到，这类情况却时常发生。虽然要探测或推敲各种情况是非常困难的，但只要按照下面几条规则去设计系统，就能够避免死锁问题：
dedecms.com


让所有的线程按照同样的顺序获得一组锁。这种方法消除了 X 和 Y 的拥有者分别等待对方的资源的问题。

将多个锁组成一组并放到同一个锁下。前面死锁的例子中，可以创建一个银器对象的锁。于是在获得刀或叉之前都必须获得这个银器的锁。

将那些不会阻塞的可获得资源用变量标志出来。当某个线程获得银器对象的锁时，就可以通过检查变量来判定是否整个银器集合中的对象锁都可获得。假如是，它就可以获得相关的锁，否则，就要释放掉银器这个锁并稍后再尝试。

最重要的是，在编写代码前认真仔细地设计整个系统。多线程是困难的，在开始编程之前具体设计系统能够帮助你避免难以发现死锁的问题。

Volatile 变量. volatile 要害字是 Java 语言为优化编译器设计的。以下面的代码为例：

class VolatileTest {

public void foo() {

boolean flag = false;

if(flag) {

// this could happen

}

}

}

一个优化的编译器可能会判定出 if 部分的语句永远不会被执行，就根本不会编译这部分的代码。假如这个类被多线程访问，flag 被前面某个线程设置之后，在它被 if 语句测试之前，可以被其他线程重新设置。用 volatile 要害字来声明变量，就可以告诉编译器在编译的时候，不需要通过猜测变量值来优化这部分的代码。 内容来自dedecms

无法访问的线程 有时候虽然获取对象锁没有问题，线程依然有可能进入阻塞状态。在 Java 编程中 IO 就是这类问题最好的例子。当线程因为对象内的 IO 调用而阻塞时，此对象应当仍能被其他线程访问。该对象通常有责任取消这个阻塞的 IO 操作。造成阻塞调用的线程经常会令同步任务失败。假如该对象的其他方法也是同步的，当线程被阻塞时，此对象也就相当于被冷冻住了。其他的线程由于不能获得对象的锁，就不能给此对象发消息（例如，取消 IO 操作）。必须确保不在同步代码中包含那些阻塞调用，或确认在一个用同步阻塞代码的对象中存在非同步方法。尽管这种方法需要花费一些注重力来保证结果代码安全运行，但它答应在拥有对象的线程发生阻塞后，该对象仍能够响应其他线程。
标签云:常见问题 应用程序 编写 线程 对象 方法 一个 可以 使用

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