多线程对共享变量的访问,通过琐保证互斥访问。本章主要讨论如何在多线程间共享对象,保证其被安全访问。在编写多线程程序时,最重要的就是搞清楚哪些变量是共享的,哪些变量是不共享的。也就是要分析清楚其中的原理呀。
实现线程安全的方法之一是不在线程间共享变量,将变量的使用范围限制在单个线程之内,即实现Thread Confinement。
因为最近要使用多线程就看了一些,对使用Thread类的子类创建线程的情况,总结如下:
1.方法体内部定义的局部变量不共享
这是因为方法内部定义的变量是在运行时动态生成的。每个线程都有一个自己的堆栈,用于保存运行时的数据。
最容易理解的就是递归调用时候,每次的入栈出栈操作。如下,每次调用时,变量aa都是在运行时堆栈上保存的,方法结束变量也就释放了。
public int fib(int n) { int aa; if(n==1 || n==0) return 1; else return fib(n-1)*n; }
2.成员变量
2.1 代码示例
成员变量需要看变量指向的是否为同一个对象。看下面的代码示例:
package file2; public class Analy { public static void main(String[] args) { Num i=new Num(0); //新建对象,准备传递给线程 new OwnThread(i).start(); //新建线程,并启动 new OwnThread(i).start(); //新建线程,并启动 System.out.println("主线程中i的值变为了:"+i.i); //获取目前对象i的数值 } } class OwnThread extends Thread { Num id; //申明对象,默认null,就是没有指向任何实体 int sno; //申明int变量。因为系统默认初始化为0,所以应该是定义一个int变量 OwnThread(Num id) { this.id=id; } public void run() { for(int i=0;i<5;i++) { synchronized(this) { sno=id.i; //保存id.i的数值,到线程私有变量sno id.i++; try { Thread.sleep(1); } catch (InterruptedException e) {} } System.out.println(this.getName()+","+sno); } } } class Num //定义一个类 { int i; Num(int i) { this.i=i; } }
共享同一个对象,线程可以交互,执行结果:
2.2分析
程序中主函数定义了Num对象的实例i,定义线程是传递到了Thread0和Thread1这样三个变量就共享了一个Num对象的实例。而线程Thread0和线程Thread1又有自己的私有变量sno,可以用来保存某一时刻的共享变量的数值。
注意:
(1)Java中判断对象是否为同一个对象使用地址判断的。地址相同就是同一个对象,上面的三个就是同一个对象。
(2)如果把上面的例子中共享的对象实例用基本数据类型替换是不行的。因为基本数据类型程序会自动的用默认值初始化,也就是申明和定义时一起的。此时在mian函数中定义线程,传递的基本数据类型参数,只能是初始化线程中的另一个对象,而不是同一个对象。
3.总结
总之,在多线程编程中,知道各个线程如何、怎么样共享数据是很重要的。如上面的程序,可以在主线程和其他两个子线程之间共享一个对象,来实现他们之间的交互处理。