Java线程安全计数器

Question

我正在学习编写线程安全的程序，以及如何评估非线程安全的代码。

如果一个类在被多个线程执行时正常工作，则认为它是线程安全的。

我的Counter.java不是一个线程安全的，但是输出从0-9打印到所有3个线程。

有谁能解释为什么吗?线程安全是如何工作的?

public class Counter {
    private int count = 0;
    public void increment() {
        count++;
    }
    public void decrement() {
        count--;
    }
    public void print() {
        System.out.println(count);
    }
}
public class CountThread extends Thread {
    private Counter counter = new Counter();
    public CountThread(String name) {
        super(name);
    }
    public void run() {
        for (int i=0; i<10; i++) {
            System.out.print("Thread " + getName() + " ");
            counter.print();
            counter.increment();
        }
    }
}
public class CounterMain {
    public static void main(String[] args) {
        CountThread threadOne = new CountThread("1");
        CountThread threadTwo = new CountThread("2");
        CountThread threadThree = new CountThread("3");
        threadOne.start();
        threadTwo.start();
        threadThree.start();
    }
}

Answer 1

您的Counter不是通过3个线程共享的，相反，每个线程都有一个唯一的Counter

Answer 2

您的代码在您的特定测试中运行良好。这并不意味着它总是能很好地工作。尝试多次迭代，您可能会开始看到异常情况。

你的测试有点像如果你测试一座桥可以通过一辆车在桥上行驶来支持20辆卡车。它没有证明任何东西。而且用测试来证明代码是线程安全的几乎是不可能的。只有仔细阅读和理解所有潜在的问题才能保证这一点。一个非线程安全的程序可能工作多年却突然出现bug。

为了使计数器安全，使用AtomicInteger。

编辑:

另外，正如@SpringRush所指出的，你不会在线程之间共享单个计数器。每个线程都有自己的计数器。所以你的代码实际上是线程安全的，但我不认为它做你想做的。

Answer 3

这实际上是线程安全的。对于每个CountThread，都有一个计数器。要使它不是线程安全的，将计数器变量更改为:

private static Counter counter = new Counter(); 

那么它就不是线程安全的，因为不同的线程可以同时修改计数器状态

Answer 4

试试这个:

public class ThreadSafeCounter {
    AtomicInteger value = new AtomicInteger(0);
public ThreadSafeCounter(AtomicInteger value) {
    this.value = value;
}
public void increment() {
    value.incrementAndGet();
}
public void decrement() {
    value.decrementAndGet();
}
public AtomicInteger getValue() {
    return value;
}

}