Java 线程 - 线程本地的变量答案

【问题标题】：Java threads - variables local to the threadJava 线程 - 线程本地的变量
【发布时间】：2011-05-14 04:05:46
【问题描述】：

我很难理解 Java 线程的工作原理，所以请原谅这个相当简单的问题。

假设我有一个包含 N 个线程的程序。每个线程在字符串数组的不同部分执行相同的指令。我们通过具有可运行接口的类调用线程。就本示例而言，假设它是这样的：

run() {
    while (startStop = loopGetRange() != null) {

        countLetters(startStop.start,startStop.stop);
        /* start is the beginning cell in the array where the process starts
          and stop is the ending cell in the array where the process stops */
    }
}

最后 countLetters 只是一个简单的方法如下：

private void countLeters (int start, int stop) {
    for (int y = start; <= stop; y++) {
        String theWord = globalArray[y];
        int z = theWord.length;
        System.out.println("For word "+theWord+" there are "+z+" characters");
    }
}

这是我的问题：像“theWord”和“Z”这样的变量是线程本地的，还是它们在线程之间共享，因此可能会发生线程冲突。如果是后者，如何最好地保护这些变量。

感谢您帮助困惑的人。

艾略特

【问题讨论】：

标签： java thread-safety

【解决方案1】：

局部变量在堆栈上分配，并且对于线程是局部的。只有成员字段在线程之间共享。因此，theWord 和 Z 不会跨线程共享，您无需担心冲突。

鉴于 String 是不可变的，我们在方法 countLeters() 中唯一关心的线程安全就是访问 globalArray。

现在，如果这个数组的构造“发生在”访问 globalArray 之前，只要没有线程“写入”到 globalArray，代码就是安全的。

"happened-before" 关系可以通过多种方式强制执行（通过使用synchronized 关键字、final 关键字、volatile 关键字、使用java.util.concurrent 库等）。

【讨论】：

太棒了。这很清楚。谢谢你的解释。

【解决方案2】：

线程对可见的变量没有影响。就像您创建了类并在不启动线程的情况下运行了该方法一样。如果多个线程将访问相同的对象，那么您必须考虑使用锁来确保它们不会相互踩踏。

【讨论】：

如果你有一个线程池来工作，可以为每个线程跟踪线程局部变量。静态变量将在此可运行的所有实例之间共享。
是的，有 ThreadLocal，但这看起来不像他在这里问的那样。

【解决方案3】：

就像 JOTN 所说，如果线程正在访问相同的对象，那么可能会发生线程冲突。

如果在这种情况下globalArray 变量在线程间共享，并且尤其是如果它或其元素被修改，那么使用锁可能是明智的/同步。

【讨论】：

好的。全局数组未被修改。我更关心 countLetters 方法中的变量。在运行中调用的方法。如果我理解正确，那么 countLetters 方法的局部变量似乎可能会受到结论的影响。它是否正确？如果是这样，我不是将 countLetters 作为方法调用，而是创建了一个名为 Count letters 的类，它调用包装的方法作为其实例化的一部分，这样可以解决问题吗？
我不太清楚你所说的“以结论为准”是什么意思。但是在方法中创建的变量是方法的本地变量。但是，在您编写的示例中，您执行String theWord = globalArray[y];，其中 theWord 成为对gloablArray[y] 对象的引用。我不确定将它包装在一个类中会有所不同。

【解决方案4】：

除了变量的可见性和共享变量的锁定/同步问题...

像“theWord”和“Z”这样的变量是线程本地的吗

您询问的那些变量是循环的局部变量，而不是类或实例的一部分，并且存在于每个线程的基础上，因此不会发生任何冲突。

【讨论】：