几乎每个 Java 应用程序都使用线程。像 Tomcat 这样的 Web 服务器在单独的工作线程中处理每个请求,胖客户端在专用工作线程中处理长时间运行的请求,甚至批处理使用 java.util.concurrent.ForkJoinPool 来提高性能。
因此,有必要以线程安全的方式编写类,这可以通过以下技术之一来实现。
无状态
当多个线程访问同一个实例或静态变量时,您必须以某种方式协调对该变量的访问。最简单的方法就是避免使用实例或静态变量。没有实例变量的类中的方法只使用局部变量和方法参数。下面的例子展示了这样一个方法,它是类 java.lang.Math 的一部分:
public static int subtractExact(int x, int y) {
int r = x - y;
if (((x ^ y) & (x ^ r)) < 0) {
throw new ArithmeticException("integer overflow");
}
return r;
}
没有共享状态
如果您无法避免状态,请不要共享状态。状态应该只由单个线程拥有。这种技术的一个例子是 SWT 或 Swing 图形用户界面框架的事件处理线程。
您可以通过扩展线程类并添加实例变量来实现线程局部实例变量。在以下示例中,字段 pool 和 workQueue 对于单个工作线程是本地的。
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