为什么我需要同步这个变量

Question

我有 4 个线程，每个线程都试图在链表中找到最大值。

这是我的帖子class:

public class MyThread extends Thread {

    LinkedList<Integer> list;
    int max = Integer.MIN_VALUE;

    public MyThread(LinkedList<Integer> list) {
        this.list = list;
    }

    public void run() {
        synchronized (list) {       /* If I don't synchronize list, I get a NoSuchElementException at list.remove() */
            while (!list.isEmpty()) {
                int num = list.remove();

                if (num > max) {
                    max = num;
                }
            }
        }
    }
}

这是 class 的主要方法：

public class Application {

    public static void main(String args[]) throws InterruptedException {
        LinkedList<Integer> list = new LinkedList<Integer>();

        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            list.add(i);
        }

        MyThread t1 = new MyThread(list);
        MyThread t2 = new MyThread(list);
        MyThread t3 = new MyThread(list);
        MyThread t4 = new MyThread(list);

        t1.start();
        t2.start();
        t3.start();
        t4.start();

        t1.join();
        t2.join();
        t3.join();
        t4.join();

        System.out.println(t1.max);
        System.out.println(t2.max);
        System.out.println(t3.max);
        System.out.println(t4.max);
    }
}

在上面的代码中，我必须在运行方法中同步 list 变量，否则我会在 list.remove() 处得到一个 NoSuchElementException。为什么会这样？

不是每个线程都有自己的列表所以没有线程干扰吗？

谢谢

Answer 1

LinkedList 不是线程安全的。因此，如果您使用多个线程对 LinkedList 进行操作，则需要外部同步。

您可以使用 BlockingQueue，其 poll() 方法在这种情况下会派上用场。

Answer 2

我将解决@Rishi 解决的问题的不同部分：

Doesn't each thread have it's own list so there is no thread interference?

简单的回答是：不，不是。在 Java 中，当您将 class 类型的对象传递给构造函数或方法时，您传递的不是对象本身，而是指向它的指针。如果要将链表的单独副本传递给每个线程，则需要使用LinkedList#Clone。

如果你使用clone，那么当一个线程从它的链表中移除一个整数时，它不会从其他链表中移除。为了正确地并行化它，您应该使用一个包含所有数字的标准数组，并将该数组的一部分分配给每个线程（即线程 1 执行 0-9，线程 2 执行 10-19，线程 3 执行 20-29， ETC。）。数组的内容对于在数组中存放内容后创建的任何线程都是可见的。

我还应该注意，您不应该扩展 Thread。相反，扩展 Runnable 并将其传递给线程。此外，一个数组（列表）比 4 个单独的变量更好，因为它允许您稍后轻松更改线程数。

为什么我需要同步这个变量

Why do I need to synchronize this variable

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