Java并发编程（二）原子性

Java极客  |  做者  /  铿然一叶 这是Java极客的第 30 篇原创文章

1、一个小测验

并发状况下，下面两个类是否线程安全？

public class Counter {
    private int count;
    
    public void increase() {
        count = count + 1;
    }
    
    public int getCount() {
      return count;
    }
}

public class Basket {
    //Vector是线程安全的集合
    Vector<Fruit> v = new Vector<Fruit>();

    public void put(Fruit fruit) {
        v.add(fruit);
    }

    public Fruit tackOut() throws Exception {
        if (v.size() > 0) {
            return v.remove(0);
        } else {
            throw new Exception("There is no fruit in basket.");
        }
    }
}
复制代码

答案：以上两个类在并发状况下均不能保证线程安全。

2、线程安全和原子性

线程安全：当多个线程访问某个类时，这类始终都能表现出正确的行为，那么这个类是线程安全的。

原子性：一个或者多个操做在CPU执行的过程当中不被中断的特性称为原子性。

而以上两个类不能保证操做原子性致使不能表现正确的行为，所以都不是线程安全的。

1.在类Counter中，如下代码实际执行了三个指令：

count = count + 1;
复制代码

在多线程并发状况下因为线程切换会致使计算结果不正确。

注：图片参考Java并发编程实战

2.在类中的以下代码不是原子的，可能会致使抛出空指针异常和预期不符：

if (v.size() > 0) {
    return v.remove(0);
}
复制代码

3、修正

原子性能够经过加锁来解决，修正以下：

public class Counter {

    private int count;
    
    public synchronized void increase() {
        count = count + 1;
    }
    
    /** 原子操做可不加同步关键字 */
    public int getCount() {
      return count;
    }
}

public class Basket {

    Vector<Fruit> v = new Vector<Fruit>();

    /** 原子操做可不加同步关键字 */
    public void put(Fruit fruit) {
        v.add(fruit);
    }

    /** 加上synchronized关键字 */
    public synchronized Fruit tackOut() throws Exception {
        if (v.size() > 0) {
            return v.remove(0);
        } else {
            throw new Exception("There is no fruit in basket.");
        }
    }
}
复制代码

end.

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