从非同步方法调用同步方法问题

Question

为什么下面的代码不能保证多个线程之间total_home数字的唯一性，即使逻辑处于同步块中。

class Country {
    private static int home = 0;
    int total_home;

    private static synchronized int counter() {
        return ++home ;
    }

    public void getTotal() {
        total_home = counter();
    }
}

public class T1 extends Thread {

private Country c;

public T1(Country c) {
    this.c = c;
}

@Override
public void run() {
    for (int i = 0; i <= 10; i++)
        c.getTotal();
}

}

public class T2 extends Thread {

private Country c;

public T2(Country c) {
    this.c = c;
}

@Override
public void run() {
    for (int i = 0; i <= 10; i++)
        c.getTotal();
}

}

public class MainClass {
public static void main(String[] args) {
    Country c = new Country();
    T1 ok = new T1(c);
    T2 ok1 = new T2(c);
    ok.start();
    ok1.start();
}

}

这是一个程序示例。试着运行5-10次，你会发现total_home的值并不是每次都是唯一的。

Answer 1

你的代码有：

Country c = new Country();
   T1 ok = new T1(c);
   T2 ok1 = new T2(c);
   ok.start();
   ok1.start();

这应该很明显：计算在代码中执行new Country的次数。这是...一次。

因此，微不足道的是，只有一个国家对象可用。你的第一个和第二个线程都在引用它。（类似于：它们都有一个唯一的地址簿。但是这些地址簿包含相同的地址。java中的所有对象变量都是引用）。

您的同步代码不是问题，它工作正常-每次调用计数器（）都返回一个唯一的值。

但是，您有两个线程，都在对您创建的同一个国家/地区对象调用getTotal（）。

好的。c和ok2。c是相同的（它们指的是同一个对象）。因此，它们的total_home值当然是相同的——系统中只有一个total_home，您每次都会覆盖它。

这段代码中有更多内容表明，您需要对java的工作原理做更多的回顾。例如，T1类和T2类是完全相同的——那么为什么会有这些呢？

以下是你打算写的，我想：

public static void main(String[] args) throws Exception {
  Country c1 = new Country();
  Country c2 = new Country();
  T1 ok1 = new T1(c1);
  T1 ok2 = new T1(c2);
  ok1.start();
  ok2.start();
  System.out.println("These are guaranteed different: " + c1.total_home + " " + t2.total_home);
}

注意：目前有一条投票结果较高的评论建议，您的静态int home变量“可能”被缓存，您应该向其添加volatile。这是不正确的-已同步足以消除所有竞争条件。然而，AtomicInteger在这里是一个更好的选择——synchronized是一个相当“昂贵”的度量，AtomicInteger使用明显“更快”的原语（它不使用锁，它使用CPU的比较和设置（CAS）基础设施，速度快了几个数量级）为您提供一个有保证的唯一计数器。