Java 互斥锁与 smp

Question

我正在学习多线程编程；在练习互斥时，我注意到它似乎无法在我的双核笔记本电脑上正常工作。

互斥量代码位于 http://pastebin.com/axGY5y3c

结果如下：

count value:t[0]1
count value:t[1]1
count value:t[2]2
count value:t[3]3
count value:t[4]4

结果显示似乎线程在开始时会获得相同的初始值。这看起来不正确。

我的代码有什么问题吗？或者是否有任何资源提供有关在 smp/ dule-core/ 多个 cpu 上运行 java mutex 的示例？

感谢您的帮助。

Answer 1

我对互斥算法不是很熟悉，所以我不能帮助你严格关注并发性。我确实这样做了，但是在您的代码中发现一行解释了为什么您会得到列出的值：

public class MyThread extends Thread{
    // [...]
    private static int count = 0;

当您启动四个线程时，run()被调用四次，递增count每次迭代。

该代码块：

t[i].start();
int v = t[i].getCountValue();
System.out.println("count value:t["+i+"]"+v;

因此实际上是：

count++;
System.out.println("count value:t["+i+"]"+count);

Answer 2

正如保罗所提到的，您会感到困惑，“计数”被声明为静态，但是当您检索它时，您暗示您不希望它是静态的。从根本上来说，您需要决定您希望程序执行什么操作。

但是......无论如何，还存在其他问题：

• 在您的实现中，您正在访问跨线程共享的数据结构（每个线程可能有自己的数组元素，但实际的数组引用是跨线程共享的）；根据Java内存模型，您需要采取措施确保其安全（例如声明数组 final 或 易失性，或使用原子数组）；
• 有一些标准并发库实际上可能在实践中表现更好（或者至少是正确的并且更灵活），尽管作为学术练习理解并发算法当然并不是一件坏事。

Answer 3

我想我大概知道我的代码的问题了。 Test.java 中打印的行包含函数 getCountValue()，该函数不在锁的边界内（mutex.lock()/ mutex.unlock()）；因此，当线程开始打印计数值时，会导致竞争条件，因为打印计数值不需要等待其他线程。

将 getCountValue() 移动到 run() 函数内之后，该函数位于锁的边界内。结果看起来是正确的。它打印出来，

pid:0 count value:1
pid:2 count value:2
pid:3 count value:3
pid:1 count value:4
pid:4 count value:5

再次感谢您的帮助。
我很感激。