Java多线程:生产者 - 消费者关系的同步问题解析
1. 多线程同步基础
在多线程编程中,同步是一个关键概念。当一个方法被声明为 synchronized
时,该方法内的所有操作会被视为一个原子操作。例如,在某个方法中:
- 第20行将方法声明为 synchronized
。
- 第22行执行第一个子操作,存储 writeIndex
的值。
- 第35行定义第二个子操作,将元素写入索引位置的元素中。
- 第39行增加 writeIndex
。
- 当方法在第41行执行完毕时,执行线程会隐式释放 SimpleArray
锁,使得另一个线程可以开始执行 add
方法。
在 synchronized
的 add
方法中,除了执行向数组中插入值所需的实际操作外,还会向控制台打印消息,以指示线程执行该方法的进度。这样做是为了确保消息按正确顺序打印,通过与之前未同步的示例输出进行比较,可查看方法是否正确同步。不过,通常不应在同步块中执行I/O操作,因为尽量减少对象“锁定”的时间很重要。此外,示例中的第27行调用了 Thread
类的 sleep
方法,以强调线程调度的不可预测性,但在实际应用中,持有锁时绝不应调用 sleep
方法。
关于线程安全,需要同步对可能在多个线程间共享的所有可变数据的访问。如果共享数据在多线