Java menyediakan pelbagai alat penyegerakan untuk keselamatan benang. 1. Blok yang diselaraskan memastikan pengecualian bersama dengan mengunci kaedah atau bahagian kod tertentu. 2. Reentrantlock menawarkan kawalan lanjutan, termasuk dasar trylock dan keadilan. 3. Pemboleh ubah keadaan membolehkan benang menunggu perubahan keadaan. 4. Pembolehubah atom mengendalikan kemas kini keadaan mudah dengan cekap tanpa kunci. Memilih mekanisme yang betul bergantung kepada kes penggunaan dan keperluan koordinasi thread.

Apabila anda bekerja dengan aplikasi Java berbilang thread, pengendalian penyegerakan dengan betul adalah penting. Tanpa itu, benang boleh mengganggu satu sama lain dengan cara yang tidak dapat diramalkan - seperti membaca data basi atau merosakkan sumber bersama. Java menyediakan beberapa alat untuk penyegerakan, dan mengetahui mana yang hendak digunakan (dan bila) membuat perbezaan besar dalam prestasi dan kejelasan.

Memahami blok synchronized

Cara yang paling mudah untuk mengendalikan keselamatan benang di Java adalah dengan menggunakan kata kunci synchronized . Apabila digunakan pada kaedah atau blok, ia memastikan bahawa hanya satu benang yang dapat melaksanakan kod itu pada satu masa untuk objek tertentu.

• Sekiranya anda menyegerakkan kaedah seperti public synchronized void add() , keseluruhan kaedah dikunci setiap contoh.
• Untuk kawalan yang lebih baik, gunakan blok yang disegerakkan: synchronized(lockObject) { ... } . Ini membolehkan anda mengunci hanya seksyen kritikal, bukan kaedah keseluruhan.

Satu perkara yang perlu diperhatikan: Jika pelbagai operasi yang tidak berkaitan dilindungi oleh kunci yang sama, mereka akan menyekat satu sama lain tidak perlu. Itulah sebabnya memilih objek kunci yang betul.

Memanfaatkan ReentrantLock untuk lebih banyak kawalan

Walaupun synchronized berfungsi dengan baik untuk kes -kes asas, kadang -kadang anda memerlukan lebih banyak fleksibiliti. Di sinilah ReentrantLock masuk - ia memberi anda kawalan eksplisit ke atas tingkah laku mengunci.

• Anda boleh cuba mendapatkan kunci dengan tamat masa ( tryLock() ), yang membantu mengelakkan kebuntuan.
• Ia menyokong keadilan - makna benang boleh disampaikan mengikut urutan yang mereka minta kunci.
• Kunci mesti dibebaskan secara manual di blok finally , atau anda berisiko meninggalkan mereka yang dipegang selama -lamanya.

Tahap kawalan ini berguna dalam senario pertandingan tinggi atau apabila anda perlu mengintegrasikan dengan pembolehubah keadaan (yang akan kami sentuh seterusnya).

Menggunakan pemboleh ubah Condition untuk koordinasi

Kadang -kadang hanya pengecualian bersama tidak mencukupi - anda juga memerlukan benang untuk menunggu negeri -negeri tertentu sebelum meneruskan. Itulah Condition objek untuk, biasanya digunakan dengan ReentrantLock .

• Benang boleh menelefon await() untuk berhenti sejenak sehingga isyarat benang lain melalui signal() atau signalAll() .
• Keadaan berganda boleh wujud setiap kunci, yang membolehkan logik isyarat yang lebih tepat daripada wait() dan notify() .

Sebagai contoh, bayangkan barisan yang dibatasi di mana pengeluar menunggu apabila barisan penuh dan pengguna menunggu apabila ia kosong. Setiap orang boleh mempunyai keadaan sendiri, menjadikan koordinasi lebih bersih.

Memandangkan pembolehubah atom untuk kes yang lebih mudah

Jika kes penggunaan anda melibatkan perubahan keadaan mudah - seperti menambah kaunter atau mengemas kini rujukan - anda mungkin tidak memerlukan kunci penuh sama sekali. Kelas-kelas atom Java ( AtomicInteger , AtomicReference , dll.) Menawarkan operasi benang-selamat tanpa menyekat.

• Mereka bergantung pada operasi CAS (membandingkan-dan-swap) di bawah tudung, yang sering lebih cepat daripada memperoleh kunci.
• Mereka paling sesuai untuk senario perbalahan rendah hingga sederhana.
• Operasi kompleks (seperti tindakan kompaun) masih memerlukan penyegerakan luaran.

Jadi, jika anda melakukan sesuatu seperti menjejaki hits di laman web, AtomicLong boleh menjadi sempurna - tidak perlu pergi rangka kerja penuh keadilan di atasnya.

Itu sahaja. Memilih mekanisme penyegerakan yang betul bergantung kepada apa yang anda cuba lakukan dan berapa banyak koordinasi antara benang yang anda perlukan. Tiada alat-alat ini secara universal lebih baik-mereka masing-masing melayani tujuan dan perdagangan yang berbeza.

Atas ialah kandungan terperinci Meneroka mekanisme penyegerakan yang berbeza di Java. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!