Java线程问题？

Question

我想知道为什么结果不是40万。有两个线程为什么会被阻止？

class IntCell {
    private int n = 0;
    public int getN() {return n;}
    public void setN(int n) {this.n = n;}
}
class Count extends Thread {
    private static IntCell n = new IntCell();
    @Override public void run() {
        int temp;
        for (int i = 0; i < 200000; i++) {
            temp = n.getN();
            n.setN(temp + 1);
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        Count p = new Count();
        Count q = new Count();
        p.start();
        q.start();
        try { p.join(); q.join(); }
        catch (InterruptedException e) { }
        System.out.println("The value of n is " + n.getN());
    }
}

为什么这样有问题？

Answer 1

因为增加变量的方法实际上并不是增加它的原子操作，所以：

1. 获取以前的值
2. 将此值加一
3. 设定新值

它们不是原子操作的3个操作，您应该给我们一个synchronized块，或者改用AtomicInteger 。

使用synchronized块，它将类似于：

synchronized (n) {
    temp = n.getN();
    n.setN(temp + 1);
}

使用AtomicInteger您将需要如下重写代码：

class IntCell {
    private final AtomicInteger n = new AtomicInteger();
    public int getN() {return n.get();}
    public void incrementN(int n) {this.n.addAndGet(n);}
}

for (int i = 0; i < 200000; i++) {
    n.incrementN(1);
}

使用AtomicInteger的方法是非阻塞的，因此它将更快

Answer 2

这里的问题是您考虑了比赛条件。 考虑循环内的块：

temp = n.getN();
n.setN(temp + 1);

代码上下文在获取当前N的时间和递增当前N的时间之间切换，从而设置了“旧”值。 解决此问题的一种方法是确保循环的内部部分在同步块中运行：

for (int i = 0; i < 200000; i++) {
    synchronized (n) { / Here!
        temp = n.getN();
        n.setN(temp + 1);
    }
}

Answer 3

当两个线程同时访问一个对象时，它们会相互干扰，结果是不确定的。 例如，假设p读取n的值并得到0，然后q读取相同的值并也得到0，然后p将value设置为1， q也将其设置为1（因为它仍然认为它具有值0）。 现在，即使两个计数器都将其“递增”一次， n的值也将增加1。 您需要使用synchronized块来确保计数器不会相互干扰。 有关更多信息，请参见https://docs.oracle.com/javase/tutorial/essential/concurrency/locksync.html 。