Question

我想对我最近的多线程概念有所了解。这是：

假设我有以下（伪）类，其run()方法在某些线程上永远消失。其他线程将随机使用Foo更改setState()实例的状态。 run()正在进行的工作只涉及读取状态变量，没有写入，并且在执行while语句期间状态不得更改（例如：在位图上绘图）。

在这种情况下，拥有2个状态变量副本似乎可以防止很多潜在的阻塞（因为如果我只有一个共享状态变量的副本，我将不得不同步while循环中的所有内容（使用{{1并且外部线程可能没有机会改变状态）。代码中断后的问题。

stateLock

这个逻辑中的任何漏洞？是否有“标准化”或更智能的方式来做到这一点？如果有大量的状态变量怎么办？更糟糕的是，如果状态变量是不容易复制的自定义对象（例如在自定义对象的变量是引用的java中），该怎么办？

顺便说一句，这来自我目前在Android中使用SurfaceView的工作。

Answer 1

有一种更简单的方法可以解决这个问题：

private volatile float sh1, sh2, sh3;  // note "volatile"

在java内存模型中，允许线程缓存来自其他线程的值。 volatile关键字表示所有线程必须使用相同的变量值（即所有线程都引用变量的相同内存位置）。当与基元一起使用时，这意味着您不需要同步（尽管使用64位基元，其中float 不 1，您可能不需要同步，具体取决于你的JVM是32位还是64位）

您可能希望观看部分/不一致的更新 - 其中某些的sh变量会在另一个线程读取时更新。您可能希望通过更新多个sh变量“atomic”来同步更新以保持一致状态。

Answer 2

要使所有变量保持同步并避免同步，可以将变量放在不可变对象中并作为整体进行更新。在读取状态时，保持一个这样的状态对象作为局部变量，并且保证在您阅读时没有其他人更新它。

以下是一些示例代码（未经过测试等）。如果未在setState中读取旧值或仅从一个线程访问旧值，则易失性字段就足够了。但是在一般情况下（调用setState的多个线程和新状态取决于旧状态的值），使用AtomicReference确保不会错过任何更新。

class Foo {
    private final AtomicReference<State> state = new AtomicReference<State>(new State(0, 0, 0));

    private void setState(float x1, float x2, float x3) {
        State current;
        State updated;
        do {
            current = state.get();
            // modify the values
            float sh1 = current.sh1 + x1;
            float sh2 = current.sh2 + x2;
            float sh3 = current.sh3 + x3;
            updated = new State(sh1, sh2, sh3);
        } while (!state.compareAndSet(current, updated));
    }

    public void run() {
        while (true) {
            State snapshot = state.get();
            // then do tons of stuff that uses sh1, sh2, sh3 over and over...
        }
    }

    private class State {
        public final float sh1, sh2, sh3;

        State(float sh1, float sh2, float sh3) {
            this.sh1 = sh1;
            this.sh2 = sh2;
            this.sh3 = sh3;
        }
    }
}

以下是更新状态的特殊情况的示例代码，它不依赖于状态的旧值：

class Foo {
    private volatile State state = new State(0, 0, 0);

    private void setState(float sh1, float sh2, float sh3) {
        state = new State(sh1, sh2, sh3);
    }

    public void run() {
        while (true) {
            State snapshot = state;
            // then do tons of stuff that uses sh1, sh2, sh3 over and over...
        }
    }

    private class State {
        public final float sh1, sh2, sh3;

        State(float sh1, float sh2, float sh3) {
            this.sh1 = sh1;
            this.sh2 = sh2;
            this.sh3 = sh3;
        }
    }
}

避免使用状态变量副本阻止？

2 个答案: