如何在java中使用同步

Question

我希望我可以理解地描述这种情况。 我想启动一些线程，它们都将执行一个同步方法。考虑第一个线程在此方法中检查变量的值，然后在检查后释放锁。然后第二个线程调用相同的函数。但是第一个线程将（在几毫秒后）修改这个在另一个类中的变量，但第二个线程将（可能）在第一个更改变量之前检查该变量。如何强制第二个线程等待（不休眠），直到第一个线程完成并在第二个线程检查值之前更改变量？第一个可以发送一些信号，例如“变量已更改，您现在可以检查一下”吗？

现在我尝试在代码中写这个：线程启动全部执行此操作：

abstract class Animal {
protected House house;
    abstract boolean eating();
    @Override
    public void run() {
        try {
            while(!Thread.interrupted()) {
                if(eating()) {
                   goEat();//here house.eatingRoom.count will be changed
                   Thread.sleep(1000);
                    goback();
                }
            }
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

他们都访问这个方法：

class Cat extends Animal {

@Override
   synchronized boolean eating() {
       if (house.eatingRoom.count == 0) 
           return true;//first thread release lock and 2 thread access it but the value is not changed yet
       else
           return false;
    }
}

还有：

class EatingRoom {
    final Set<Animal> count = new HashSet<>();
    synchronized void add(Cat c) {
         count.add(c);
    }
}

完成：

public class House extends Thread {

    final EatingRoom eatingRoom = new EatingRoom();
//start all threads here so run in Animal class is executed..

}

Answer 1

您所描述的问题听起来像是您可以从 Object.wait 和 Object.notify 等 Java 同步原语中受益。

拥有给定对象的锁/监视器的线程（例如通过使用synchronized 关键字）可以调用wait，而不是像在while(!Thread.interrupted()) 中那样以忙碌/等待模式循环和休眠可能会浪费很多 CPU 周期。

一旦线程进入等待状态，它将释放它持有的锁，这允许另一个线程获取相同的锁并可能更改某些状态，然后通过 notify/notifyAll 通知一个或多个等待线程。

请注意，必须小心确保以相同的顺序获取和释放锁，以帮助避免在涉及多个锁时出现死锁情况。还可以考虑在等待时使用超时，以确保您的线程不会无限期地等待可能永远不会出现的条件。如果在您调用 notify 时有许多等待线程，请注意您可能不知道将调度哪个线程，但您可以设置公平策略来帮助影响这一点。

根据您的代码结构，您可以通过使用一些更高级别的 API（例如 https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/util/concurrent/locks/Lock.html 或 volatile 等关键字用于包含共享可变状态的变量（就像您要等待的条件一样，以确保在“发生在之前”关系中的后续读取中观察到写入结果。