java - 如何避免在非最终字段上同步？

Question

如果我们有 2 个类在不同线程下对同一个对象进行操作，并且我们想避免竞争条件，我们将不得不使用具有相同监视器的同步块(synchronized block)，如下例所示:

class A {
    private DataObject mData; // will be used as monitor

    // thread 3
    public setObject(DataObject object) {
       mData = object;
    }

    // thread 1
    void operateOnData() {
        synchronized(mData) {
            mData.doSomething();
            .....
            mData.doSomethingElse();
        }
    }
}

  class B {
    private DataObject mData;  // will be used as monitor

    // thread 3
    public setObject(DataObject object) {
       mData = object;
    }

    // thread 2
    void processData() {
        synchronized(mData) {
            mData.foo();
            ....
            mData.bar();
        }
    }
}

我们将操作的对象将通过调用 setObject() 进行设置，之后它将不变。我们将使用该对象作为监视器。但是，intelliJ 会警告非最终字段上的同步。

在这种特殊情况下，非本地字段是否是可接受的解决方案？

上述做法的另一个问题是，不能保证监视器(mData)在被线程3设置后会被线程1或线程2观察到，因为“发生- before”关系在设置和读取显示器之间尚未建立。例如，它仍然可以被线程 1 观察为 null。我的猜测是否正确？

关于可能的解决方案，使 DataObject 线程安全不是一种选择。在类的构造函数中设置监视器并将其声明为 final 即可。

编辑 从语义上讲，所需的互斥与DataObject 相关。这就是我不想使用辅助显示器的原因。一种解决方案是在 DataObject 上添加 lock() 和 unlock() 方法，这些方法需要在处理之前调用。在内部他们会使用一个 Lock 对象。因此，operateOnData() 方法变为:

 void operateOnData() {
     mData.lock()
     mData.doSomething();
     .....
     mData.doSomethingElse();
     mData.unlock();
 }

Answer 1

你可以创建一个包装器

class Wrapper
{
    DataObject mData;

    synchronized public setObject(DataObject mData)
    {
        if(this.mData!=null) throw ..."already set"
        this.mData = mData;
    }

    synchronized public void doSomething()
    {
        if(mData==null) throw ..."not set"

        mData.doSomething();
    }

创建一个包装器对象并传递给 A 和 B

class A 
{
    private Wrapper wrapper; // set by constructor

    // thread 1
    operateOnData() 
    {
        wrapper.doSomething();
    }

线程 3 也有对包装器的引用；它会在可用时调用 setObject()。