Параллелизм в Java с использованием синхронизированных блоков, не дающих ожидаемых результатов
Ниже приведена тривиальная Java-программа. Он имеет счетчик с именем «cnt», который увеличивается и затем добавляется в список с именем «monitor». «cnt» увеличивается несколькими потоками, а значения добавляются в «monitor» несколькими потоками.
В конце метода "go ()" cnt и monitor.size () должны иметь одинаковые значения, но они не имеют. monitor.size () имеет правильное значение.
Если вы измените код, раскомментировав один из закомментированных синхронизированных блоков и закомментировав текущий без комментариев, код даст ожидаемые результаты. Кроме того, если вы установите количество потоков (THREAD_COUNT) в 1, код даст ожидаемые результаты.
Это может быть воспроизведено только на машине с несколькими реальными ядрами.
public class ThreadTester {
private List<Integer> monitor = new ArrayList<Integer>();
private Integer cnt = 0;
private static final int NUM_EVENTS = 2313;
private final int THREAD_COUNT = 13;
public ThreadTester() {
}
public void go() {
Runnable r = new Runnable() {
@Override
public void run() {
for (int ii=0; ii<NUM_EVENTS; ++ii) {
synchronized( monitor) {
synchronized(cnt) { // <-- is this synchronized necessary?
monitor.add(cnt);
}
// synchronized(cnt) {
// cnt++; // <-- why does moving the synchronized block to here result in the correct value for cnt?
// }
}
synchronized(cnt) {
cnt++; // <-- why does moving the synchronized block here result in cnt being wrong?
}
}
// synchronized(cnt) {
// cnt += NUM_EVENTS; // <-- moving the synchronized block here results in the correct value for cnt, no surprise
// }
}
};
Thread[] threads = new Thread[THREAD_COUNT];
for (int ii=0; ii<THREAD_COUNT; ++ii) {
threads[ii] = new Thread(r);
}
for (int ii=0; ii<THREAD_COUNT; ++ii) {
threads[ii].start();
}
for (int ii=0; ii<THREAD_COUNT; ++ii) {
try { threads[ii].join(); } catch (InterruptedException e) { }
}
System.out.println("Both values should be: " + NUM_EVENTS*THREAD_COUNT);
synchronized (monitor) {
System.out.println("monitor.size() " + monitor.size());
}
synchronized (cnt) {
System.out.println("cnt " + cnt);
}
}
public static void main(String[] args) {
ThreadTester t = new ThreadTester();
t.go();
System.out.println("DONE");
}
}