在 java 框架中进行并发编程时,常见的陷阱包括:数据竞争:使用同步机制解决。死锁:避免嵌套锁,并按顺序获取锁。活锁:避免冗余检查和忙碌等待。饥饿:使用优先级调度或公平锁。对象逸出:使用局部变量或 final 修饰符。
Java 框架中并发编程的常见陷阱及应对措施
在 Java 框架中实现并发编程时,及时识别并解决常见陷阱至关重要。以下是一些常见的陷阱及其应对措施:
陷阱 1:数据竞争
描述:当多个线程同时访问和修改共享数据时,会导致不可预测的行为。 应对措施:使用同步机制,如锁或原子变量,以确保一次只有一个线程访问共享数据。陷阱 2:死锁
描述:当两个或多个线程互相等待对方释放锁时,导致程序陷入僵局。 应对措施:避免嵌套锁,按特定顺序获取锁,并在必要时使用超时机制。陷阱 3:活锁
描述:线程之间不断争夺资源,但无法真正获取,导致程序不断地 "忙等待"。 应对措施:避免冗余检查和忙碌等待,引入随机延时或使用 non-blocking 算法。陷阱 4:饥饿
描述:当某些线程无法获得访问资源的机会时,导致程序的性能下降。 应对措施:使用优先级调度、公平锁或其他机制来确保所有线程公平地访问资源。陷阱 5:对象逸出
描述:当线程共享对对象的引用时,该对象可能在创建线程时被逸出,导致线程安全问题。 应对措施:使用局部变量存储线程内共享对象,或者使用 final 修饰符确保对象在创建线程后不会被修改。实战案例 :
考虑以下多线程任务:
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// 一个共享任务对象
class SharedTask {
private int value;
public void increment() {
value++;
}
public int getValue() {
return value;
}
}
// 创建一个并行任务来并发执行increment方法
int numThreads = 10;
CountDownLatch latch = new CountDownLatch(numThreads);
ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(numThreads);
for (int i = 0; i < numThreads; i++) {
executor.submit(() -> {
SharedTask task = new SharedTask();
for (int j = 0; j < 10000; j++) {
task.increment();
}
latch.countDown();
});
}
executor.shutdown();
latch.await();
// 结果不正确,因为没有同步访问SharedTask
System.out.println("最终结果:" + sharedTask.getValue()); // 预期:100000,实际:不确定
解决方法:
为了解决数据竞争问题,可以使用同步方法来确保一次只有一个线程访问 SharedTask 对象:
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class SharedTask {
private int value;
public synchronized void increment() {
value++;
}
public synchronized int getValue() {
return value;
}
}
使用同步后,代码可以可靠地计算出 SharedTask 对象的正确值。
以上就是Java框架中并发编程常见的陷阱和应对措施的详细内容,更多请关注其它相关文章!