什麼是線程安全的對象

Question

我在網上搜索一個生產者消費者問題和我有this link上同步的需要。 程序員使用矢量這裏的sharedqueue。

我想爲什麼我需要一個同步塊作爲向量已經線程安全。它必須自己處理線程。

但是當我試圖通過移除synchronized塊做到這一點。它給了我一個IllegalMonitorStateException。以下是代碼片段生產方法

private void produce(int i) throws InterruptedException { 

    //wait if queue is full 
    while (sharedQueue.size() == SIZE) { 
     // synchronized (sharedQueue) { 
      System.out.println("Queue is full " + Thread.currentThread().getName() 
           + " is waiting , size: " + sharedQueue.size()); 

      sharedQueue.wait(); 
     // } 
    } 

    //producing element and notify consumers 
    // synchronized (sharedQueue) { 
     sharedQueue.add(i); 
     sharedQueue.notifyAll(); 
    // } 
} 

我的問題是，爲什麼我們需要一個已經線程對象上同步或採取鎖？

Answer 1

Wihtout同步，你可以有這樣的：

Producer Thread    Consumer Thread     
          if (sharedQueue.isEmpty) { 
sharedQueue.add(i); 
sharedQueue.notifyAll(); 
            sharedQueue.wait() 
          } 

所以，儘管有數據在隊列中，消費者線程將等待可能永遠，因爲它之間添加的東西得到的測試數據，並開始等待有關添加數據的通知。

當然，還有一些解決方法，比如wait上的超時，但是這些都有輪詢開銷，由於輪詢間隔引起的延遲，難看的代碼等等。當你可以使用同步時，沒有理由訴諸此類事情。

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那麼，爲什麼它是不夠的，隊列類是線程安全的？那麼，線程安全的課程並不神奇！線程安全意味着，對該類實例的單個方法調用是線程安全的。因此，例如，如果兩個線程在同一時間，以同一實例做add，它不會破壞任何東西，消除與其他或類似的東西一個操作。

但是，如果你有多個線程執行多個操作，那麼他們可以交錯，這是許多線程和搶先式多任務畢竟整點！那麼交錯操作會發生什麼，這取決於操作。例如，只有add的許多線程會以某種未指定的順序添加內容，但這可能是正確的。但是，如果您不希望操作以「隨機」順序發生，則需要使用同步。

如上例所示，在這種情況下，「隨機」順序可能導致消費者無限期地等待隊列中的數據。事實上，如果你有序列「做修改，通知服務員」，服務員在做「看看有什麼需要做，否則等待」，你有同樣的問題，並且必須同時使用修改通知和檢查等待。

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，你會得到錯誤，因爲Java要求你通知的時候，因爲上面解釋的，它使無鎖沒有意義的有鎖，這將永遠是一個錯誤，一個錯誤。這是不是Java具體，這是這類機制的根本，他們總是需要的鎖，在這個Wikipedia article section閱讀更多。