数组列表上的 java volatile /同步

Question

我的程序是这样的:

public class Main {
    private static ArrayList<T> list;

    public static void main(String[] args) {
        new DataListener().start();
        new DataUpdater().start();
    }

    static class DataListener extends Thread {
        @Override
        public void run() {
            while(true){
                //Reading the ArrayList and displaying the updated data
                Thread.sleep(5000);
            }
        }
    }

    static class DataUpdater extends Thread{
        @Override
        public void run() {
            //Continuously receive data and update ArrayList;
        }
    }
}

为了在两个线程中使用这个 ArrayList，我知道两个选项:

使 ArrayList 易变。但是我读了 this article仅当“写入变量不依赖于其当前值”时，才允许使变量可变。我认为在这种情况下确实如此(因为例如，当您对 ArrayList 执行添加操作时，此操作后 ArrayList 的内容取决于 ArrayList 的当前内容，或者不是吗？)。此外，DataUpdater 必须时不时地从列表中删除一些元素，而且我还了解到无法从不同线程编辑 volatile 变量。

使这个 ArrayList 成为一个同步变量。但是，我的 DataUpdater 会不断更新 ArrayList，所以这不会阻止 DataListener 读取 ArrayList 吗？

我是否误解了这里的任何概念，还是有其他选择可以使这成为可能？

Answer 1

Volatile 根本帮不了你。 volatile的含义是线程 A 对共享变量所做的更改立即对线程 B 可见。通常，此类更改可能在某些缓存中仅对创建它们的线程可见，并且 volatile只是告诉 JVM 不要做任何会导致值更新延迟的缓存或优化。

所以它不是一种同步方式。这只是确保变更可见性的一种手段。此外，它更改的是变量，而不是该变量引用的对象。也就是说，如果你标记 list如 volatile ，如果您为 list 分配一个新列表，它只会有任何区别。 ，如果你改变了列表的内容就不会!

你的另一个建议是制作 ArrayList一个同步变量。这里有一个误解。变量不能同步。唯一可以同步的是代码 - 整个方法或其中的特定块。您使用一个对象作为同步监视器。

监视器是对象本身(实际上，它是监视器对象的逻辑部分)，而不是变量。如果您在同步旧值后将不同的对象分配给同一变量，那么您将无法使用旧监视器。

但无论如何，同步的不是对象，而是您决定使用该对象同步的代码。

因此，您可以使用 list作为同步操作的监视器。但是你不能有list同步。

假设您想使用列表作为监视器来同步您的操作，您应该设计它以便编写器线程不会一直持有锁。也就是说，它只是为单个读取更新、插入等获取它，然后释放它。为下一次操作再次抓取它，然后释放它。如果同步整个方法或整个更新循环，其他线程将永远无法读取它。

在阅读线程中，您可能应该执行以下操作:

List<T> listCopy;

synchronized (list) {
    listCopy = new ArrayList(list);
}

// Use listCopy for displaying the value rather than list

这是因为显示可能很慢——它可能涉及 I/O、更新 GUI 等。所以为了最小化锁定时间，您只需从列表中复制值，然后释放监视器，以便更新线程可以完成它的工作。

除此之外， java.util.concurrent中还有很多类型的对象。包等，旨在帮助处理这样的情况，其中一侧在写，另一侧在读。检查文档 - 可能是 ConcurrentLinkedDeque会为你工作。