具有共享整数对象的线程未按预期工作

Question

我有一个问题，我必须以这种格式打印数字。

First  1
First  2
Second  3
Second  4
First  5
First  6
Second  7
Second  8
First  9
and so on...

我已经实现了我的运行可用接口，如下所示。

class ThreadDemo implements Runnable {

 public volatile Integer num;

 public Object lock;

 public ThreadDemo(Integer num, Object lock) {
  this.num = num;
  this.lock = lock;
 }

 @Override
 public void run() {

  try {
   while (true) {
    int count = 0;
    synchronized(lock) {
     Thread.sleep(100);
     while (count < 2) {
      System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "  " + num++);
      count++;

     }
     lock.notify();
     lock.wait();
    }
   }
  } catch (InterruptedException e) {
   e.printStackTrace();
  }
 }
}

我的主要class如下

public class CoWorkingThreads {
 private static volatile Integer num = new Integer(1);
 public static void main(String...args) {
  Object lock = new Object();
  Thread thread1 = new Thread(new ThreadDemo(num, lock), "First");
  thread1.start();
  Thread thread2 = new Thread(new ThreadDemo(num, lock), "Second");
  thread2.start();

 }
}

当我运行程序时，我得到的输出如下

First  1
First  2
Second  1
Second  2
First  3
First  4
Second  3
Second  4

而不是之前预期的结果。但是当我将整数更改为原子整数类型时，我开始得到预期的结果。任何人都可以解释我可以做些什么来使它运行与整数而不是使用原子整数

Answer 1

您的问题是整数 class 是 Immutable，因此您不能在单独的线程中使用它来引用共享值。答案：创建您自己的可变整数 class.

您可以在 SO here

上找到类似问题的答案

Answer 2

Java 不能通过引用传递整数。在您的代码中，每个线程都会创建该变量的副本。但是 atomicInteger 可以通过引用传递。

另外，为了获得正确的结果，您可以将 num 变量更改为静态变量。

public static Integer num = 1;

public Object lock;
public ThreadDemo(Integer num, Object lock) {
    //this.num = num;
    this.lock =lock;
}

Answer 3

仅供参考，您可能想在 Object 上尝试使用 Lock(s)（例如 ReentrantLock，而不是使用 synchronized 块) 及其关联的 Condition(s).

使用 Condition(s)，您可以在线程之间以互斥方式管理您的共享资源。

Answer 4

我仍然认为这个问题没有得到正确回答。这里的缺陷是您从未将共享数据标记为 static。所以每个线程都有自己的独立副本。 Integer 是一个不可变的包装器 class，这是正确的，但在这种情况下它没有任何作用。让我们更深入地了解 num++。 ++ 运算符仅适用于（原始）整数类型。在幕后，num 被取消装箱，应用 ++，然后将结果分配回 num（装箱转换后）。 Integer class 没有 ++ 运算符。事实上，Integer 对象是不可变的。

不可变意味着每次递增并创建一个新的值对象。并且该新值对象被分配回您的 num 引用。但是两个线程有自己的 num 引用副本，指向不同的 Integer 盒装原语。因此，它们彼此独立地增加它，而彼此不可见。如果你想在线程之间共享它，你必须在声明的地方使用 static 访问修饰符。更重要的是将两个值传递给共享变量没有意义。相反，您可以内联初始化它。这是固定版本。

public class ThreadDemo implements Runnable {
    public static Integer num = 1;

    public static final Object lock = new Object();

    public ThreadDemo() {
    }

    @Override
    public void run() {

        try {
            while (true) {
                int count = 0;
                synchronized (lock) {
                    Thread.sleep(100);
                    while (count < 2) {
                        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "  " + num++);
                        count++;

                    }
                    lock.notify();
                    lock.wait();
                }
            }
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

public class CoWorkingThreads {
    public static void main(String[] args) {
        Thread thread1 = new Thread(new ThreadDemo(), "First");
        thread1.start();
        Thread thread2 = new Thread(new ThreadDemo(), "Second");
        thread2.start();
    }
}

最终使用客户端提供的锁对象违反了同步策略的封装。所以我改用了内部私有锁对象。

这是新的输出。

First 1 First 2 Second 3 Second 4 First 5 First 6 Second 7 Second 8 First 9 First 10

具有共享整数对象的线程未按预期工作

Threads with shared integer object not working as expected

java

multithreading

java-threads

atomicinteger