Java多线程开发七——线程安全的数据结构

Volatile变量

volatile变量表示保证它必须是与主内存保持一致，它实际是"变量的同步", 也就是说对于volatile变量的操作是原子型的，如用在long 或 double变量前。

Java语言中变量被保存在主内存中，可以用于多线程间的通信，除此之外，每个线程拥有自己的工作内存。Volatile用于保证这个变量在主内存与线程的工作内存之间的同步。

public class Sample{

      int i;

      volatile int j;

      ………

}

见上例，当一个线程更改了i的值后，另一个线程读取到的i的值有可能不是更改后的值，因为线程在工作内存中更改的值有可能还没有同步到主内存。而在变量j上面就不存在这个问题，因为volatile保证了j从线程的工作内存到主内存的同步。

JDK1.5以后提供的数据结构

一堆原子变量，各种线程安全的List，Queue，Map等，不一一描述，可以看JDK文档。

以生产者/消费者模型示范一下。

public class BlockQueueSample ...{
    BlockingQueue<String> resource = new LinkedBlockingQueue<String>(10);
    AtomicInteger i = new AtomicInteger();
    boolean exit = false;

    public BlockQueueSample() ...{
        Thread consumer = new Thread(new Consumer());
        Thread producer = new Thread(new Producer());
        consumer.start();
        producer.start();
    }

    public void exit() ...{
        this.exit = true;
    }

    public static void main(String[] args) ...{
        BlockQueueSample sample = new BlockQueueSample();
        try ...{
            Thread.currentThread().sleep(2000);
        } catch (InterruptedException e) ...{
            return;
        }
        sample.exit();
    }

    public class Consumer implements Runnable ...{

        public void run() ...{
            while (!exit) ...{
                try ...{
                    System.out.println("Consumer take: " + resource.take());
                } catch (InterruptedException e) ...{
                    return;
                }
            }

        }

    }

    public class Producer implements Runnable ...{

        public void run() ...{
            while (!exit) ...{
                String r = "Resource" + i.getAndIncrement();
                System.out.println("Producer put: " + r);
                try ...{
                    resource.put(r);
                } catch (InterruptedException e) ...{
                    return;
                }

            }
        }

    }

}