NIO2 CompletionHandler 的线程安全

Question

下面的代码是线程安全的吗？如果是这样，什么保证 ByteBuffer 实例安全发布到执行 CompletionHandler 的线程？

AsynchronousSocketChannel channel = ...
ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate(1024);
channel.read(buf, null, new CompletionHandler<Integer, Void>() {

    //"completed" can be executed by a different thread than channel.read()
    public void completed(Integer result, Void attachment) {                
        buf.flip(); //Can buf be safely accessed here? If so, why?   
        //...          
    }

    public void failed(Throwable exc, Void attachment) {
       //...
    }
});

Answer 1

我在 javadocs 中没有看到任何关于 ByteBuffer 的内部状态的明确保证，用于 read() 操作，在 CompletionHandler 中可见 CompletionHandler 11=] 完成。

所以没有100%的保证。

但我想说，这是常识，希望这是真的。仅仅因为：

期望 CompletionHandler 看到 'read()'
CompletionHandler 可以在不同线程中异步运行这一事实 — 是 read() 内部实现的细节。因此，read() 需要确保在这种情况下安全发布该内容。

但如果您是 unsure/unconvinced，并且您不开发具有纳秒级延迟的应用程序 — 只需添加您自己的额外同步 — 您将 100% 确定您的程序正常工作。

Answer 2

只需添加 , you might prefer to pass ByteBuffer to CompletionHandler via attachment argument of read(...) method (as it's done in various examples):

AsynchronousSocketChannel channel = ...
ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate(1024);
channel.read(buf, buf, new CompletionHandler<>() {

    public void completed(Integer result, ByteBuffer buf) {                
        buf.flip();
        //...          
    }

    public void failed(Throwable exc, ByteBuffer buf) {
       //...
    }
});

由于 attachment 是 read(...) 的显式参数，它必须安全地发布到 CompletionHandler 的线程。
不幸的是，我没有在 javadocs 中看到任何明确保证此安全发布发生 after read(...) 完成。

Answer 3

an authoritative reference that is valid for all JVMs and all platforms

我所知道的唯一权威来源是 javadocs (1, 2, 3)。

不幸的是，正如您自己所见，它们没有明确明确的线程安全保证。

这意味着代码不是线程安全的。

IMO 应该在 the method, the method's class 或 CompletionHandler 的 javadoc 中给出保证——这样我们就可以确定它们已在所有 JVM 和所有平台上实现（并将在未来继续实现） ).

但如果您确实需要，您可以从不同 javadoc 的多个位置“编译”线程安全证明：

AsynchronousSocketChannel.read(...):

The handler parameter is a completion handler that is invoked when the read operation completes (or fails).
java.nio.channels:

Asynchronous channels are bound to an asynchronous channel group for the purpose of resource sharing. A group has an associated ExecutorService to which tasks are submitted to handle I/O events and dispatch to completion handlers that consume the result of asynchronous operations performed on channels in the group.
ExecutorService:

Memory consistency effects: Actions in a thread prior to the submission of a Runnable or Callable task to an ExecutorService happen-before any actions taken by that task

因此，我们得到 I/O 的每个动作读取到 ByteBuffer 发生在 CompletionHandler 的第一个动作之前=> 这意味着代码是线程安全的。

像上面那样的 IMO“编译证明”太脆弱了，我个人认为代码不是线程安全的。

NIO2 CompletionHandler 的线程安全

Thread-safety of NIO2 CompletionHandler

java

java-memory-model

nio2