Java线程共享对象同步问题

Question

我遇到的问题是Synchronized不按我期望的方式行事，我也尝试使用volatile关键字：

共享对象：

public class ThreadValue {
private String caller;
private String value;
public ThreadValue( String caller, String value ) {
    this.value = value;
    this.caller = caller;
}

public synchronized String getValue() {
    return this.caller + "     "  + this.value;
}
public synchronized void setValue( String caller, String value ) {
    this.caller = caller;
    this.value = value;
}
}

线程1：

class CongoThread implements Runnable {
    private ThreadValue v;
    public CongoThread(ThreadValue v) {
    this.v = v;

    }
    public void run() {
    for (int i = 0; i  10; i++) {
    v.setValue( "congo", "cool" );
    v.getValue();
    }
    }
}

线程2：

class LibyaThread implements Runnable {
    private ThreadValue v;
    public LibyaThread(ThreadValue v) {
    this.v = v;

    }
    public void run() {
    for (int i = 0; i  10; i++) {
       v.setValue( "libya", "awesome" );
       System.out.println("In Libya Thread " + v.getValue() );

    }
    }
}

通话类：

class TwoThreadsTest {
    public static void main (String args[]) {

    ThreadValue v = new ThreadValue("", "");
        Thread congo = new Thread( new CongoThread( v ) );
        Thread libya = new Thread( new LibyaThread( v ) );

    libya.start();
        congo.start();

    }
}

偶尔我会得到“在利比亚线程刚果酷”，这应该永远不会发生。 我只期望：“在利比亚线程利比亚真棒”“在刚果线程刚果酷”

我不希望他们混在一起。

Answer 1

为什么他们不会混在一起？ 虽然每个单独的调用都是同步的，但是没有什么可以阻止一个线程调用v.setValue，然后另一个线程调用setValue，然后是第一个调用getValue（）的线程。 我相信这就是发生的事情。 您可以通过使用以下方式避免此

public void run() {
    for (int i = 0; i  10; i++) {
       synchronized (v) {
           v.setValue( "libya", "awesome" );
           System.out.println("In Libya Thread " + v.getValue() );
       }
    }
}

这样，在每次迭代时，它确保它调用setValue 和 getValue没有另一个调用setValue线程。

诚然，这不是一个理想的设计 - 但我猜这个演示更能理解同步而不是其他任何东西:)

Answer 2

接下来会发生什么：

1. 线程1设置值
2. 线程2设置值
3. 线程1读取线程2设置的值。

为了解决这个问题，你需要有一个锁定对象来保护两个线程的get / set函数调用。 执行此操作的最佳方法是创建一个同时执行set和get的同步方法。 然而，有时这是不可取的。 在这种情况下，给两个线程一个锁定对象。 这只是一个普通的对象。 然后他们在同步块中使用它们。

每个线程的实现如下所示，注意它们需要具有完全相同的对象！

Object lockObject = new Object();
Thread t1 = new CongroThread(v, lockObject);
Thread t2 = new LibyaThread(v, lockObject);

...

class CongoThread implements Runnable {
    private ThreadValue v;
    private Object lockObject;

    public CongoThread(ThreadValue v, Object lockObject) {
    this.v = v;
    this.lockObject = lockObject,
    }
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            synchronized(lockObject)
            {
                v.setValue( "libya", "awesome" );
                System.out.println("In Libya Thread " + v.getValue() );
            }
        }
    }
}

Answer 3

问题是，在刚刚线程调用v.setValue（）之后，可能正在调用Libya线程的v.getValue（），从而导致混淆。

解决方案是让一个线程块同时获取get和set值，否则你将继续遇到这个问题。 您必须在setter中调用getter或使用wait / notify让另一个线程等待，直到一个线程同时设置并获得该值。