ReentrantLock - 并发汇款操作

ReentrantLock - Concurrent money transfer operation

当我在网上阅读一些并发代码示例时,我发现了这个(2 个银行账户之间的转账操作):

class Account {
     double balance;
     int id;
     public Account(int id, double balance){
          this.balance = balance;
          this.id = id;
     }
     void withdraw(double amount){
          balance -= amount;
     } 
     void deposit(double amount){
          balance += amount;
     }
}
class Main{
     public static void main(String [] args){
           final Account a = new Account(1,1000);
           final Account b = new Account(2,300);
           Thread a = new Thread(){
                 public void run(){
                     transfer(a,b,200);
                 }
           };
           Thread b = new Thread(){
                 public void run(){
                     transfer(b,a,300);
                 }
           };
           a.start();
           b.start();
     }

以及这段处理 ReentrantLock 并发问题的代码:

private final Lock lock = new ReentrantLock(); //Addition to the Account class

public static void transfer(Account from, Account to, double amount)
{
       while(true)
        {
          if(from.lock.tryLock()){
            try { 
                if (to.lock.tryLock()){
                   try{
                       from.withdraw(amount);
                       to.deposit(amount);
                       break;
                   } 
                   finally {
                       to.lock.unlock();
                   }
                }
           }
           finally {
                from.lock.unlock();
           }

           Thread.sleep(someRandomTimeToPreventLiveLock);
        }
 }

我的问题是:Acount 的 withdraw() 和 deposit() 方法是否应该以某种方式受到保护(与 ReentrantLock 字段同步或锁定)以使该示例起作用?其他线程不可能潜入并调用 withdraw 或 deposit 方法吗?另外,如果有 getBalance() 方法怎么办?它是否也应该受到保护(与 ReentrantLock 同步或锁定)?

有两个选项:

(1) 你让你的 class 线程安全意味着在这个 class 的任何实例上的任何操作都受到某种内部机制的保护,并且在多线程环境中是绝对安全的。调用方不应该关心线程安全。

这就是我在这里更喜欢的。作为您 API 的消费者,我认为 Account#withdrawAccount#deposit 都是自给自足的,因此不需要额外的操作。

在我看来,好的 API 就是这样。

(2) 您将提供正确性和线程安全性的责任放在调用方。你不关心它是如何实现的。

这就是您的代码段当前的工作方式。 transfer 方法是线程安全的,但它不会使帐户操作如此。

shouldn't the Account's withdraw() and deposit() methods be somehow protected

实际上,当下面的行执行时,代码块由 Lock 对象保护(每个 Account 对象都有自己的 Lock 对象)。因此,没有其他线程可以使用相同的 Account 实例执行相同的代码。

while(true)
    {
      if(from.lock.tryLock()){
        try { 
            if (to.lock.tryLock()){
               try{
          ....
          ....

另一方面,当您执行代码时,您正在创建多个 Account 对象,这使得每个传输彼此独立。因为,每个 Account 对象都有自己的状态 (balance, lock )

Also, what if there's a getBalance() method? Should it be protected too

同上