java - 在线程之间共享资源，不同 java 版本中的不同行为

Question

这是我第一次遇到类似下面的事情。

• 多个线程(实现 Runnable 的内部类)共享一个数据结构(上层类的实例变量)。

• 工作:从 Eclipse 项目的 bin 文件夹中获取类，在 Unix 机器上运行。

• 不工作:直接在 Unix 机器上编译 src 并使用那些类文件。代码编译并运行，没有错误/警告，但一个线程无法正确访问共享资源。

• 问题:一个线程向上述公共(public) DS 添加元素。第二个线程执行以下操作...

    while(true){
     if(myArrayList.size() > 0){
     //do stuff
     }
  

• Log 显示线程 1 中更新了大小。

• 由于某些神秘原因，工作流没有进入 if() ...

如果我直接从 Eclipse 的 bin 文件夹中粘贴类文件，同样的代码可以完美运行。

如果我遗漏了任何明显的内容，我深表歉意。

代码:

ArrayList<CSRequest> newCSRequests = new ArrayList<CSRequest>();

//线程1

private class ListeningSocketThread implements Runnable {
    ServerSocket listeningSocket;

    public void run() {
        try {
            LogUtil.log("Initiating...");
            init(); // creates socket
            processIncomongMessages();
            listeningSocket.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    private void processIncomongMessages() throws IOException {     
        while (true) {
            try {
                processMessage(listeningSocket.accept());
            } catch (ClassNotFoundException e) {                    
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }

    private void processMessage(Socket s) throws IOException, ClassNotFoundException {
        // read message
        ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(s.getInputStream());
        Object message = ois.readObject();
        LogUtil.log("adding...: before size: " + newCSRequests.size());
        synchronized (newCSRequests) {
                newCSRequests.add((CSRequest) message);
        }
        LogUtil.log("adding...: after size: " + newCSRequests.size()); // YES, THE SIZE IS UPDATED TO > 0
        //closing....
        
    }
    
........

//Thread 2
private class CSRequestResponder implements Runnable {

        public void run() {
            LogUtil.log("Initiating..."); // REACHES..
            while (true) {
//              LogUtil.log("inside while..."); // IF NOT COMMENTED, FLOODS THE CONSOLE WITH THIS MSG...
                if (newCSRequests.size() > 0) { // DOES NOT PASS
                    LogUtil.log("inside if size > 0..."); // NEVER REACHES....
                    try {
                        handleNewCSRequests();
                    } catch (IOException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
        }
....
}

更新

解决方案是在我检查线程 2 中的大小之前添加 synchronized(myArrayList)。

Answer 1

要在多线程环境中访问共享结构，您应该使用隐式或显式锁定来确保线程间的安全发布和访问。使用上面的代码，它应该是这样的:

while(true){
    synchronized (myArrayList) {
        if(myArrayList.size() > 0){
            //do stuff
        }
    }
    //sleep(...) // outside the lock!
}

注意:此模式看起来很像 producer-consumer并且使用队列更好地实现。 LinkedBlockingQueue是一个很好的选择，并提供内置的并发控制功能。这是在线程间安全发布数据的良好结构。使用并发数据结构可以让您摆脱同步块(synchronized block):

Queue queue = new LinkedBlockingQueue(...)
...
while(true){
        Data data = queue.take(); // this will wait until there's data in the queue
        doStuff(data);
}