为什么这段并发的Java代码经常失败？

Question

//Initially, I wanted to compare synchronized with Lock
public class SynchronizedVSLock {
    static final Lock lock = new ReentrantLock();
    static final int loopTime = 10;
    static final int numOfThread = 6;
    static final Random random = new Random();
    static final Semaphore runningThreadsNum = new Semaphore(numOfThread);
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        long startTime = System.currentTimeMillis();
        for (int i = 0; i < numOfThread - 1; i++) {
            new Thread(new Test1()).start();
        }
        new Thread(new Test1()).join();
        runningThreadsNum.acquire(numOfThread);
        long endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println(endTime - startTime);
    }

    static class Test1 implements Runnable {
        @Override
        public void run() {
            try {
                runningThreadsNum.acquire();
            } catch (InterruptedException e) {
                throw new RuntimeException();
            }
            for (int i = 0; i < SynchronizedVSLock.loopTime; i++) {
                SynchronizedVSLock.lock.lock();
                System.out.println(SynchronizedVSLock.random.nextDouble());
                SynchronizedVSLock.lock.unlock();
            }
            runningThreadsNum.release();
        }
    }

    static class Test2 implements Runnable {
        @Override
        public void run() {
            try {
                runningThreadsNum.acquire();
            } catch (InterruptedException e) {
                throw new RuntimeException();
            }
            for (int i = 0; i < SynchronizedVSLock.loopTime; i++) {
                synchronized (SynchronizedVSLock.lock) {
                    System.out.println(SynchronizedVSLock.random.nextDouble());
                }
            }
            runningThreadsNum.release();
        }
    }
}

大体的思路是创建几个线程并发执行输出随机数的任务，分别使用lock和synchronized两种同步机制。最后输出程序运行ning时间作为指标。使用信号量确保主线程在所有子线程完成之前不会获得最终运行时间但是我发现经常是主线程先于其他子线程运行获得所有权限，然后打印一个非常小的运行时间，就一两毫秒，我也不知道怎么了。

Answer 1

您正在加入一个您未启动的线程，而不是等待您在循环中启动的任何线程：

for (int i = 0; i < numOfThread - 1; i++) {
   new Thread(new Test1()).start();
}
new Thread(new Test1()).join();

立即在未启动的线程 returns 上调用 join()。这意味着您的初始线程可以在第一个 Test1 线程甚至开始执行之前获得信号量的所有 6 个许可，这意味着它将简单地打印时间并退出。

您应该考虑在这里使用 CountDownLatch 而不是信号量，因为这是它的教科书用例。

Answer 2

您使用 main 所需的所有许可初始化您的信号量以继续在线 runningThreadsNum.acquire(numOfThread)。

static final Semaphore runningThreadsNum = new Semaphore(0); // should be zero

为什么这段并发的Java代码经常失败？

Why does this concurrent Java code often fail?

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java.util.concurrent