当Integer对象用作同步块中的锁时，可能出现并发问题

Question

在处理多线程程序时，我观察到了非常奇怪的行为。

当Integer对象用作锁时，似乎多个线程可以处于同步块中。 甚至认为这是不可预期的。

如果我在下面的程序中使用任何其他静态成员，如's'，'o'和'c'，则按预期工作。

码-

public class MyThread extends Thread{
    private static Integer ii=1;                        //Works fine
    private static Integer i=1;
    private static String s="1";                        //Works fine
    private static Object o= new Object();              //Works fine
    private static Class<MyThread> c= MyThread.class;   //Works fine

    public void run(){
        synchronized(i){
            System.out.print(i++ +" ");
            System.out.print(i+"   ");
        }
    }
    public static void main(String[] str) throws InterruptedException{
        for(int i=0;i<100;i++){
            MyThread t= new MyThread();
            t.start();
        }
        Thread.sleep(100);
        System.out.println();
        MyThread t= new MyThread();
        t.start();t.join();
        if(i!=102)
            System.out.println("fail");
    }
}

输出 -

2 3   3 4   5 6   8 9   9 10   10 11 12   12 13   13 14   14 15   16 17   1 17   15 17   12   17 18   18 20   20 21   21 22   7 22 6 23   4 23   23 24   24 25   25 26   23   22   19 27   26 27   27 28   28 29   29 30   30 31   31 32   32 33   33 34   34 35   35 36   36 37   37 38   38 39   39 41   40 41 42   42   42 43   43 44 45   45   45 48   47 48   46 48   48 49   49 50   50 51   51 52   52 53   53 54   54 55   55 56   56 57   57 58   58 59   59 60   60 61   61 62   62 63 64   64 65   64   65 66   66 67   68 69   69 70   67 70   70 71   71 72   72 73   73 75   74 76   75 76   76 77   77 79 80   78 80   80   80 83 84   82 85   85 86   86 87   87 88   88 89   89 90   81 94   93 94   92 94   91 94   90 94   84   94 96   96 98   98 99   84 99   97 99   95 99   99 100   100 101   
101 102  

正如您在打印“10 11 12”时所看到的那样，在同步块中有两个线程正在执行。

是我做错了什么还是我错过了什么？

它是否与场景背后的优化有关？ 因为如果我使用'ii'锁定一切都很完美。

此外，当使用'i'时，它确实打印'失败'但是RARELY。

下面是用于运行程序的java版本。 java -version java version“1.7.0_51”Java（TM）SE运行时环境（版本1.7.0_51-b13）Java HotSpot（TM）客户端VM（版本24.51-b03，混合模式，共享）

您可以使用以下程序运行程序来运行这一堆并查看结果。

public class MyThread extends Thread{
    private static Integer ii=1;
    private static Integer i=1;
    private static String s="1";
    private static Object o= new Object();
    private static Class<MyThread> c= MyThread.class;

    public void run(){
        synchronized(ii){
            System.out.print(i++ +" ");
            System.out.print(i+"   ");
        }
    }
    public static void main(String[] str) throws InterruptedException{
        for(int j=0;j<100;j++){
            for(int i=0;i<100;i++){
                MyThread t= new MyThread();
                t.start();
            }
            Thread.sleep(50);
            System.out.println();
            MyThread t= new MyThread();
            t.start();t.join();
            if(i!=102)
                System.out.println("fail");
            Thread.sleep(50);
            i=1;
            System.out.println();
        }
    }
}

Answer 1

这个

i++

相当于

i = Integer.valueOf(i.intValue() + 1)

换句话说， i现在引用一个不同的对象，与您最初同步的对象不同。

如果一个线程在i发生变化后碰巧到达synchronized块，它也会进入，因为它在另一个对象上获取了监视器。

因为如果我使用'ii'锁定一切都很完美。

您没有在任何地方更改对ii的引用。

Answer 2

这正是为什么锁应该被声明为final 。 这是一个如何用脚射击自己的例子。

Answer 3

我认为问题在于你通过在synchronized块中执行i++来改变'i'的值，这导致每次分配给i的对象都不同（在Eclipse中检查它，查看变量的对象id之前并且在增量操作之后）。

Answer 4

Integer是一个不可变的类。 当你在它上面执行像++这样的操作时，你就是在创建一个新实例。 这可能导致线程在不同对象上同步，使它们能够同时访问synchronized块。