多线程并发问题（三）

最新推荐文章于 2024-10-02 22:51:24 发布

转载最新推荐文章于 2024-10-02 22:51:24 发布 · 575 阅读

文章标签：

#SynchronousQueue #多线程

Collection 专栏收录该内容

2 篇文章

订阅专栏

现有程序同时启动了4个线程去调用TestDo.doSome(key, value)方法，由于TestDo.doSome(key, value)方法内的代码是先暂停1秒，然后再输出以秒为

单位的当前时间值，所以，会打印出4个相同的时间值，如下所示：
4:4:1258199615
1:1:1258199615
3:3:1258199615
1:2:1258199615
请修改代码，如果有几个线程调用TestDo.doSome(key, value)方法时，传递进去的key相等（equals比较为true），则这几个线程应互斥排队输出结果，

即当有两个线程的key都是"1"时，它们中的一个要比另外其他线程晚1秒输出结果，如下所示：
4:4:1258199615
1:1:1258199615
3:3:1258199615
1:2:1258199616
总之，当每个线程中指定的key相等时，这些相等key的线程应每隔一秒依次输出时间值（要用互斥），如果key不同，则并行执行（相互之间不互斥）。

原始代码：

//不能改动此Test类	
	public class Test extends Thread{
		
		private TestDo testDo;
		private String key;
		private String value;
		
		public Test(String key,String key2,String value){
			this.testDo = TestDo.getInstance();
			/*常量"1"和"1"是同一个对象，下面这行代码就是要用"1"+""的方式产生新的对象，
			以实现内容没有改变，仍然相等（都还为"1"），但对象却不再是同一个的效果*/
			this.key = key+key2; 
			this.value = value;
		}


		public static void main(String[] args) throws InterruptedException{
			Test a = new Test("1","","1");
			Test b = new Test("1","","2");
			Test c = new Test("3","","3");
			Test d = new Test("4","","4");
			System.out.println("begin:"+(System.currentTimeMillis()/1000));
			a.start();
			b.start();
			c.start();
			d.start();

		}
		
		public void run(){
			testDo.doSome(key, value);
		}
	}

	class TestDo {

		private TestDo() {}
		private static TestDo _instance = new TestDo();	
		public static TestDo getInstance() {
			return _instance;
		}

		public void doSome(Object key, String value) {
	
			// 以大括号内的是需要局部同步的代码，不能改动!
			{
				try {
					Thread.sleep(1000);
					System.out.println(key+":"+value + ":"
							+ (System.currentTimeMillis() / 1000));
				} catch (InterruptedException e) {
					e.printStackTrace();
				}
			}
		}

	}

对于源代码中关于实现值相同而对象不同的效果进行解释：

对于：

a = "1"+"";
b = "1"+""
编译器自动优化，所以a和b是同一个对象

而对于：key = key+key2;

由于是变量，编译器无法识别，这时a和b把“1”和“”赋值给key和key2时会得到两个不同的对象

思想：

将集合中的对象作为同步代码块的锁，即this锁，每次将对象存入集合中的时候，就判断是否原集合中已经存在一个与将要存入集合的对象值相同

的对象，即用equals比较，如果有，那么就获取原来的这个对象，把这个对象作为将要存入对象的锁，这样它们持有的就是同一把锁，即可实现互

斥，这样就可以实现值相同的对象在不同的时刻打印的效果

代码中出现的问题：

在遍历ArrayList集合查找与要存入值相同元素的时候，进行了添加的动作，所以会出现并发修改异常，因此使用并发的CopyOnWriteArrayList

代码实现：

import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.concurrent.CopyOnWriteArrayList;


//不能改动此Test类	
public class Test extends Thread{
	
	private TestDo testDo;
	private String key;
	private String value;
	
	public Test(String key,String key2,String value){
		this.testDo = TestDo.getInstance();
		/*常量"1"和"1"是同一个对象，下面这行代码就是要用"1"+""的方式产生新的对象，
		以实现内容没有改变，仍然相等（都还为"1"），但对象却不再是同一个的效果*/
		
		this.key = key+key2; 	//这里是变量，所以不会优化
/*		a = "1"+"";
		b = "1"+""	
		编译器自动优化，所以a和b是同一个对象
*/
		this.value = value;
	}


	public static void main(String[] args) throws InterruptedException{
		Test a = new Test("1","","1");
		Test b = new Test("1","","2");
		Test c = new Test("3","","3");
		Test d = new Test("4","","4");
		System.out.println("begin:"+(System.currentTimeMillis()/1000));
		a.start();
		b.start();
		c.start();
		d.start();

	}
	
	public void run(){
		testDo.doSome(key, value);
	}
}

class TestDo {

	private TestDo() {}
	private static TestDo _instance = new TestDo();	
	public static TestDo getInstance() {
		return _instance;
	}

	//private ArrayList keys = new ArrayList();
	//迭代的时候不能修改数据，所以使用同步的ArrayList
	private CopyOnWriteArrayList keys = new CopyOnWriteArrayList();
	public void doSome(Object key, String value) {
		Object o = key;
		if(!keys.contains(o)){	//比较是否已经存入了一个相同值的对象
			keys.add(o);
		}else{
			
			//迭代，找出原集合里和传进来的值相同的对象
			for(Iterator iter=keys.iterator();iter.hasNext();){
				try {
					Thread.sleep(20);	//迭代的时候休息一会，在ArrayList下演示并发修改异常
				} catch (InterruptedException e) {
					e.printStackTrace();
				}
				Object oo = iter.next();
				if(oo.equals(o)){	//如果两个对象的值相同
					o = oo;		//就让原集合中的那个相等值的对象作为锁对象，由于原对象之前做的就是锁
							//这样两个锁就相同了，就可以实现互斥
					break;
				}
			}
		}
		synchronized(o)
		// 以大括号内的是需要局部同步的代码，不能改动!
		{
			try {
				Thread.sleep(1000);
				System.out.println(key+":"+value + ":"
						+ (System.currentTimeMillis() / 1000));
			} catch (InterruptedException e) {
				e.printStackTrace();
			}
		}
	}

}