Java在两个线程之间共享一个变量

Question

我有两个线程。调用修改变量的类的更新方法。另一个调用读取变量的类的更新方法。只有一个线程写入，一个（或多个）线程读取该变量。由于我是多线程新手，在并发方面我需要做什么？

public class A
{
    public int variable; // Does this need to be volatile?
       // Not only int, could also be boolean or float.
    public void update()
    {
        // Called by one thread constantly
        ++variable;
        // Or some other algorithm
        variable = complexAlgorithm();
    }
}

public class B
{
    public A a;
    public void update()
    {
        // Called by another thread constantly
        // I don't care about missing an update
        int v = a.variable;
        // Do algorithm with v...
    }
}

谢谢，

Answer 1

如果只有一个线程写入variable，您可以将其设为volatile。否则请参阅AtomicInteger 的答案。

只有volatile 会在只有一个写入线程的情况下工作，因为只有一个写入线程，所以它始终具有正确的variable 值。

Answer 2

在这种情况下，我会使用AtomicInteger，但一般的答案是对变量的访问应该受到同步块的保护，或者使用 java.util.concurrent 包的另一部分。

几个例子：

使用同步

public class A {
    public final Object variable;
    public void update() {
        synchronized(variable) {
            variable.complexAlgorithm();
        }
    }
}

public class B {
    public A a;
    public void update() {
        sychronized(a.variable) {
            consume(a.variable);
        }
    }
}

使用 java.util.concurrent

public class A {
    public final ReentrantReadWriteLock lock = new ReentrantReadWriteLock();
    public final Object variable;
    public void update() {
        lock.writeLock().lock();
        try {
            variable.complexAlgorithm();
        } finally {
            lock.writeLock().unlock();
        }
    }
}

public class B {
    public A a;
    public void update() {
        a.lock.readLock().lock();
        try {
            consume(a.variable);
        } finally {
            a.lock.readLock().unlock();
        }
    }
}

Answer 3

不仅variable 应该是volatile，而且你还想用some sort of synchronization 保护你的update 函数，因为++variable 不是原子调用。毕竟，它只是

的语法糖

variable = variable + 1;

这不是原子的。

您还应该将读取变量的所有调用包装在某种lock 中。

或者，使用AtomicInteger。它是为这类事情而设计的（仅用于整数运算）。

public class A
{
    // initially had said volatile wouldn't affect this variable because
    // it is not a primitive, but see correction in comments
    public final AtomicInteger variable; // see comments on this issue of why final
    public void update()
    {
        // Called by one thread constantly
        variable.getAndIncrement(); // atomically adds one
    }
    public int retrieveValue()
    {
        return variable.get(); // gets the current int value safely
    }
}

public class B
{
    public A a;
    public void update()
    {
        // Called by another thread constantly
        int v = a.retrieveValue();
        // Do algorithm with v...
    }
}

对于更复杂的算法，如您最近的编辑所假设的，请使用同步或锁定。

Answer 4

使用AtomicInteger 或synchronize 访问是安全的。