如何同步访问不同类的成员？

Question

我正在尝试弄清楚如何同步对来自不同类的同步列表的读/写访问。

一个小例子：我在一个类ListProvider 中有一个同步列表，我在另一个类Filter 中访问它。顾名思义，该类基于（无效）验证检查isInvalid 执行一些过滤。

filter 方法首先获取列表引用，然后将要删除的条目收集到一个临时列表中，以免遇到并发修改问题，最后从列表中删除条目：

public class Filter {

    ListProvider listProvider;

    ...

    public void filter() {
        List<String> listProviderList = listProvider.getList();

        List<String> entriesToRemove = new ArrayList<>();

        // collect
        for (String entry : listProviderList)
            if (isInvalid(entry)) {
                entriesToRemove.add(entry);
            }
        }

        // remove
        for (String entry : entriesToRemove) {
            listProviderList.remove(entry);
        }       
    }
}

我的问题：如何确保在filter 进行读写时没有其他线程修改列表？

如果是Filter 自己的列表，我会这样做：

synchronized(myList) {
    // collect
    // remove
}

但在这种情况下，我不确定将什么用作监视器。

Answer 1

但在这种情况下，我不确定将什么用作监视器。

要为特定任务创建监视器，使用private final Object 是一个很好的模式：

 private final Object listUpdateLock = new Object();
 ...
 synchronized(listUpdateLock) {
    ...
 }

确保ListProvider 是private 并且对列表的所有访问都在synchronized 块内完成——即使只是从中读取，这一点很重要。

在这种情况下，您正在更新列表，您可以创建一个临时列表，然后在完成后替换它。但是，我不确定您是否可以使用 ListProvider 做到这一点。然后你就可以列出volatile。

Answer 2

在这里，您似乎应该使用lock。锁类似于同步，但它更灵活一些。它不需要周围的块，并且具有一些扩展功能。还有一些不同种类的锁。 ReentrantLock 很像同步。

public class ListProvider<E> {
    private final List<E> theList = new ArrayList<E>();
    private final ReentrantLock listLock = new ReentrantLock();

    public final List<E> lockList() {
        listLock.lock();
        return theList;
    }

    public final void unlockList() {
        listLock.unlock();
    }
}

/* somewhere else */ {

    List<E> theList = listProvider.lockList();

    /*
     * perform
     * multiple
     * operations
     *
     */

    listProvider.unlockList();
}

this 和 synchronized 的主要区别是：

• 实际的锁定机制是隐藏的。这有利于抽象；然而，
• 客户端必须记住显式解锁，而同步监视器出口位于块分隔符处。

有一个名为ReentrantReadWriteLock 的锁，您可能会发现它很有用，因为多个线程可以同时读取。 ReadWriteLock 解释了它是如何工作的。

Answer 3

不要遍历原始列表，而是创建它的副本以查找无效元素。完成过滤后，您可以安全地从原始列表中删除无效元素：

public class Filter {

    ListProvider listProvider;

    ...

    public void filter() {
        List<String> listProviderCopy = new ArrayList<>(listProvider.getList());

        List<String> entriesToRemove = new ArrayList<>();

        // collect
        for (String entry : listProviderCopy)
            if (isInvalid(entry)) {
                entriesToRemove.add(entry);
            }
        }

        listProvider.getList().removeAll(entriesToRemove);
    }
}

Answer 4

您可能想使用SynchronizedList

List<String> list = new ArrayList<>();

List<String> synch = Collections.synchronizedList(list);

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