Question

我有一个大小为n的数组，其中填充了数字1..n。

每次使用两个元素时，我需要使用m个线程对此数组求和，将它们相加并将总和插回到数组中。

这是我试图做的事情。

首先是同步部分

public class MultiThreadedSum {

    private ArrayBuffer ArrayBufferInst;
    private int Sum;
    private boolean Flag, StopFlag;

    public MultiThreadedSum(ArrayBuffer ArrayBufferInst) {
        this.ArrayBufferInst = ArrayBufferInst;
        Sum = 0;
        Flag = false;
        StopFlag = false;
    }

    public synchronized void Sum2Elements() {
        while(Flag){
            try {wait();}
            catch (InterruptedException e){}
        }
        Flag = true;
        if (StopFlag) {
            notifyAll();
            return;
        }
        System.out.println("Removing and adding 2 elements.");
        Sum = ArrayBufferInst.Sum2Elements();
        notifyAll();
    }

    public synchronized void InsertElement() {

        while(!Flag){
            try {wait();}
            catch (InterruptedException e){}
        }
        Flag = false;
        if (StopFlag) {
            notifyAll();
            return;
        }
        System.out.println("Inserting the sum.");
        ArrayBufferInst.InsertElement(Sum);
        if (ArrayBufferInst.RetunrSize() == 1) {
            StopFlag = true;
        }
        System.out.println(ArrayBufferInst);
        notifyAll();
    }

    public boolean ReturnStopFlag(){
        return StopFlag;
    }

    @Override
    public String toString(){
        return ArrayBufferInst.toString();
    }
}

我已经将m个线程拆分为2个组，其中一半将进行汇总，一半将使用wait和notify进行添加。

public class Sum2ElementsThread implements Runnable{
    private MultiThreadedSum MultiThreadedSumInst;    
    public Sum2ElementsThread( MultiThreadedSum MultiThreadedSumInst){
        this.MultiThreadedSumInst = MultiThreadedSumInst;
    }

    @Override
    public void run() {
        while(!MultiThreadedSumInst.ReturnStopFlag())
            MultiThreadedSumInst.Sum2Elements();
    }
}

public class InsertThread implements Runnable{
    private MultiThreadedSum MultiThreadedSumInst;    
    public InsertThread( MultiThreadedSum MultiThreadedSumInst) {
        this.MultiThreadedSumInst = MultiThreadedSumInst;
    }

    @Override
    public void run() {
        while(!MultiThreadedSumInst.ReturnStopFlag())  {
            MultiThreadedSumInst.InsertElement();
        }
    }
}

以下是主要内容的一部分：

ArrayBufferInst = new ArrayBuffer(n);

System.out.println("The Array");
System.out.println(ArrayBufferInst);

MultiThreadedSumInst = new MultiThreadedSum(ArrayBufferInst);

ExecutorService Threads = Executors.newCachedThreadPool();

for (i = 0; i < m/2; i++)
    Threads.execute( new Sum2ElementsThread(MultiThreadedSumInst) );
for (; i < m; i++)
    Threads.execute( new InsertThread(MultiThreadedSumInst) );
Threads.shutdown();
while(!MultiThreadedSumInst.ReturnStopFlag()){}
System.out.println("The sum of the array is " + MultiThreadedSumInst);

缓冲区

public class ArrayBuffer {
    private ArrayList<Integer> ArrayBufferInst;
    public ArrayBuffer(int SizeOfBuffer){
        int i;
        ArrayBufferInst = new ArrayList<>(SizeOfBuffer);
        for (i = 0; i < SizeOfBuffer; i++){
            ArrayBufferInst.add(i, i+1);
        }
    }

    public int Sum2Elements(){
        if (ArrayBufferInst.size() < 2){
            return -1;
        }
        return ArrayBufferInst.remove(0) + ArrayBufferInst.remove(0);
    }

    public void InsertElement(int Elem) {
        ArrayBufferInst.add(Elem);
    }
    public int RetunrSize(){
        return ArrayBufferInst.size();
    }
    @Override
    public String toString() {
        return ArrayBufferInst.toString();
    }
}

我的问题是关于main的结束，有时程序停止，有时它没有，我知道所有的线程都退出run方法，因为我检查了。

有时候我会看到The sum of the array is消息，有时候我没有。

Answer 1

你的问题在于：

public synchronized void Sum2Elements() {
    while(Flag){
        try {wait();}
        catch (InterruptedException e){}
    }
    Flag = true;
    // rest of method omitted here
}

当第一次执行程序的这一部分时Flag为false并且忽略循环。此方法的所有后续执行都将导致死锁，因为这是您将Flag设置为false的唯一位置。

即使中断也没有效果，因为你的循环中没有break，在中断之后你只需要继续下一个循环wait()。

哦，阅读this - Java不是c＃

Answer 2

这对你来说真是一个很长的代码。

也许我可以提出不同的解决方案。你可以只为m个部分拆分数组（m - 是一些线程） - 每个线程都会将它自己的部分相加。当每个线程中的求和结束时 - 只需对所有部分结果求和。

或许我没有正确完成你的任务。请指定更多详细信息（完整任务）。

Java程序不会停止

2 个答案: