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Java里线程安全的有界容器的实现

发表于:2016-3-31 09:17

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 作者:canbin.zhang    来源:51Testing软件测试网采编

  Java里给出了这样一个机制,当遇到了这种情况时调用wait方法导致该调用线程被放在等待队列里, 当情况发生改变的时候(条件可能满足)被唤醒。
  wait的使用方法基本采用一个固定的模式:
  synchronized (lock) {
  while (/*条件*/) {
  try {
  lock.wait();
  } catch (InterruptedException e) {
  e.printStackTrace();
  }
  }
  //满足条件之后的其他处理代码
  1). lock.wait()方法调用之后当前线程将放弃所占有的锁,这样其他线程就有机会改变目前的状态。
  2). 注意判断条件满不满足使用while而不是if,这是因为当前线程被唤醒之后条件又不满足了。
  3). notify 和 notifyAll的区别:notify唤醒等待队列里的一个线程, notifyAll唤醒等待队列里的所有线程,这能想到什么问题呢?   notify唤醒的线程无法改变条件怎么办, 这样的话可能会导致死锁。
  另外能想到的问题是: notify和notifyAll并没有说明哪些线程应该被唤醒,这样导致不该醒的线程又进入了等待队列,这将导致比较低的效率。
  比如这里, 我希望当stack的元素数量size >= 1的时候去唤醒那些因为stack空而被放在等待队列的线程。
class SaboStack2 {
private final int[] _data;
private int size = 0;
public SaboStack2(int limit) {
_data = new int[limit];
}
private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
private final Condition lock_empty = lock.newCondition();
private final Condition lock_full = lock.newCondition();
public void push(int v) {
lock.lock();
while (size >= _data.length) {
try {
lock_full.await();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
_data[size] = v;
++size;
lock_empty.signalAll();
lock.unlock();
}
public int pop() {
int v;
lock.lock();
while (size == 0) {
try {
lock_empty.await();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
v = _data[size - 1];
--size;
lock_full.signalAll();
lock.unlock();
return v;
}
}
  这里采用Condition lock将那些等待的线程分为两组,有了区分度,能一定程度上提升效率。
  如果你是Linux程序员熟悉pthread_cond_wait可能会更喜欢第二种的实现方式, 但是应该还是看不习惯, 弄出个等待队列这样的玩意儿怎么看都有些蛋疼。
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