并发编程在java框架中有哪些常见的陷阱？-java教程

首页 2024-07-01 22:27:05

java 框架中的并发编程陷阱包括：1. 未同步集合的使用导致数据不一致；2. 死锁，多线程相互等待；3. 意外修改了竞争条件和共享数据。避免这些陷阱的最佳实践包括：4. 使用同步集合；5.. 使用锁或同步机制；6. 并发原语用于保证原子操作；7. 并发代码的测试。

Java 并发编程陷阱和框架中的实战案例

并发编程是一个棘手的领域 Java 特别是在框架中。使用。 Java 当框架并行编程时，许多常见的陷阱可能会导致难以调试的错误或应用程序性能问题。

以下是一些最常见的陷阱及其相应的实际案例：

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1. 使用未同步集合

陷阱： 未同步集合会导致并发数据不一致。

实战案例：

import java.util.ArrayList;

public class UnsynchronizedList {

    public static void main(String[] args) {
        List<Integer> list = new ArrayList<>();

        Thread t1 = new Thread(() -> {
            for (int i = 0; i < 1000; i  ) {
                list.add(i);
            }
        });

        Thread t2 = new Thread(() -> {
            for (int i = 0; i < 1000; i  ) {
                list.add(i);
            }
        });

        t1.start();
        t2.start();

        t1.join();
        t2.join();

        System.out.println("List size: "   list.size()); // 可能小于 2000
    }
}

2. 死锁

陷阱： 当多个线程相互等待，无法继续执行时，就会发生死锁。

实战案例：

public class Deadlock {

    private final Object lock1 = new Object();
    private final Object lock2 = new Object();

    public void method1() {
        synchronized (lock1) {
            // 获取锁1
            synchronized (lock2) {
                // 试着获得锁2，但是永远得不到，因为另一个线程已经持有锁2
            }
        }
    }

    public void method2() {
        synchronized (lock2) {
            // 获取锁2
            synchronized (lock1) {
                // 尝试获得锁1，但它永远无法获得，因为另一个线程已经持有锁1
            }
        }
    }
}

3. 竞态条件

陷阱： 当多个线程同时访问共享数据并以意想不到的方式修改数据时，就会出现竞态条件。

实战案例：

import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

public class RaceCondition {

    private AtomicInteger counter = new AtomicInteger(0);

    public void incrementCounter() {
        // 非原子操作：读取计数器，增加计数器，存储计数器
        counter = counter   1;
    }
}

如何避免这些陷阱？

为避免这些陷阱，请遵循以下最佳实践：

使用同步集合，例如 Collections.synchronizedList()。
使用锁或其它同步机制来防止死锁。
使用并发原语，例如 AtomicInteger，确保原子操作。
测试并发代码来发现和解决问题。

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