为什么我需要同步这个变量

Question

我有4个线程，每个线程都试图找到链表中的最大值。

这是我的线程类:

public class MyThread extends Thread {
    LinkedList<Integer> list;
    int max = Integer.MIN_VALUE;
    public MyThread(LinkedList<Integer> list) {
        this.list = list;
    }
    public void run() {
        synchronized (list) {       /* If I don't synchronize list, I get a NoSuchElementException at list.remove() */
            while (!list.isEmpty()) {
                int num = list.remove();
                if (num > max) {
                    max = num;
                }
            }
        }
    }
}

下面是main方法的类:

public class Application {
    public static void main(String args[]) throws InterruptedException {
        LinkedList<Integer> list = new LinkedList<Integer>();
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            list.add(i);
        }
        MyThread t1 = new MyThread(list);
        MyThread t2 = new MyThread(list);
        MyThread t3 = new MyThread(list);
        MyThread t4 = new MyThread(list);
        t1.start();
        t2.start();
        t3.start();
        t4.start();
        t1.join();
        t2.join();
        t3.join();
        t4.join();
        System.out.println(t1.max);
        System.out.println(t2.max);
        System.out.println(t3.max);
        System.out.println(t4.max);
    }
}

在上面的代码中，我必须在run方法中同步list变量，否则我将在list.remove()处获得NoSuchElementException。为什么会这样呢?

是不是每个线程都有自己的列表，所以没有线程干扰?

谢谢

Answer 1

我将回答@Rishi回答的你问题的另一部分:

是不是每个线程都有自己的列表，所以没有线程干扰?

简单的答案是:不，它没有。在Java中，当您将类类型的对象传递给构造函数或方法时，您传递的不是对象本身，而是指向该对象的指针。如果你想给每个线程传递一个单独的链表副本，你需要使用LinkedList#Clone。

如果你使用clone，那么当一个线程从它的链表中删除一个整数时，它不会从其他链表中删除。为了正确地并行化这一点，你应该使用一个包含所有数字的标准数组，并将这个数组的一部分分配给每个线程(例如:线程1执行0-9，线程2执行10-19，线程3执行20-29，等等)。数组的内容对于在数组中存放内容后创建的任何线程都是可见的。

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我还应该注意，您不应该扩展Thread。相反，扩展Runnable并将其传递给线程。此外，数组(列表)将比4个单独的变量更好，因为它允许您稍后轻松更改线程数。

Answer 2

LinkedList不是线程安全的。因此，如果您使用多个线程操作LinkedList，则需要外部同步。

您可以使用BlockingQueue，它的poll()方法在这种情况下会派上用场。