java - 为什么在字段变量上同步并在同步块(synchronized block)内递增它会导致打印乱序？

Question

我有一个简单的代码片段

public class ItemManager {

    private Integer itemCount = 0;

    public void incrementAndPrint() {
        synchronized(this) { 
            System.out.println(++itemCount + " ");
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        ItemManager manager = new ItemManager();
        ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(20);

        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            executor.submit(manager::incrementAndPrint); 
        }
        executor.shutdown();
    }
}

按预期生成 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10。我还可以使用 Object 实例创建另一个字段并锁定它

    private Integer itemCount = 0;
    private Object lock = new Object();

    public void incrementAndPrint() {
        synchronized(lock) {
            System.out.println(++itemCount + " ");
        }
    }

它还会按预期生成 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10。

但是，如果我尝试锁定我想要递增和打印的同一个对象

    private Integer itemCount = 0;

    public void incrementAndPrint() {
        synchronized(itemCount) {
            System.out.println(++itemCount + " ");
        }
    }

操作将保持原子性，但结果乱序:2 1 3 4 5 6 7 8 9 10。

我知道 synchronized(this) 或同步整个方法将解决我所有的问题。我只是不明白为什么我可以锁定一个字段(Object lock)，但不能锁定另一个字段(Integer itemCount)？ synchronized block 中的所有内容是否都应该被正确锁定，无论这个对象是什么，只要它是所有线程之间共享的单个对象？

Answer 1

Java 中的

Integer 是不可变的。当您调用 ++itemCount 时，您实际上执行了三个操作:首先，Integer 被拆箱为 int，其值为整数。然后，这个原语 int 递增，最后递增的 int 被自动装箱回一个 Integer。所以实际上，您最终拥有不同的 Integer 实例。由于您在不同的实例上进行同步，因此同步是没有意义的，并且您会看到乱序打印。