主页 / 问题 / 985589
Accepted
ImmRaytal
Asked:2020-05-26 02:49:25 +0000 UTC2020-05-26 02:49:25 +0000 UTC

同步的类似物

  • 772

有一个任务。有必要实现多线程应用程序，而不使用同步。

有一个带泊位的港口（1 个泊位 - 1 艘船）。有货船和仓库。在泊位，船舶可以将货物转移到仓库或另一艘船上。

我简单地尝试在每个函数中将 ReentrantLock 放在开头和结尾。显然我误解了它是如何工作的。使用同步，您可以简单地将它挂在第一次进入函数的每个线程上，并且一切正常，但没有它 - 死胡同。谁能建议如何正确使用锁或其他方式来实现这样的应用程序？

GitHub

一段代码：

private ReentrantLock lock = new ReentrantLock();

public boolean tryTransfer(Ship ship) {// ф-ия пытается добавить груз(cargo)  в хранилище
    boolean flag;                      // capacity - объём хранилища
    lock.lock();

    if (capacity + ship.getCargo()>maxCapacity) { 
        flag = false;
    } else
    {
        capacity+=ship.getCargo();
        ship.setCargo(0);

        flag = true;
    }
         lock.unlock();
        return flag;
}
java

1 个回答

  1. Best Answer
    1. 您经常ReentrantLock在方法内创建并在同一个地方使用它们（这可以在类Dock和中看到Ship）。如果您不将这些锁传递给其他地方，那将没有任何意义。存储ReentrantLock在字段中。

    2. 您的实现Storage#tryTransfer（在 GitHub 上，不在此处）几乎是正确的。您正确地限制了对Storage. 但是，在此方法中，您无法正确使用Ship- 方法Ship#getCargo并且Ship#setCargo未同步。在这种情况下，您需要同时锁定Storage, 和Ship。像这样的东西（通过类比，你可以重做其他所有事情）：

      public class Ship {
    private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
    private double cargo;

    public double getCargo() {
        this.lock.lock();
        try {
            return this.cargo;
        } finally {
            this.lock.unlock();
        }
    }

    public void setCargo(double cargo) {
        this.lock.lock();
        try {
            this.cargo = cargo;
        } finally {
            this.lock.unlock();
        }
    }

    public ReentrantLock getLock() {
        return this.lock;
    }
}

public class Storage {
    private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
    private final double maxCapacity = 100;
    private double capacity;

    public boolean tryTransfer(Ship ship) {
        this.lock.lock();
        try {
            ship.getLock().lock();
            try {
                if (this.capacity + ship.getCargo() > this.maxCapacity) {
                    return false;
                }

                this.capacity += ship.getCargo();
                ship.setCargo(0);
            } finally {
                ship.getLock().unlock();
            }

            return true;
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            this.lock.unlock();
        }

        return false;
    }
}

    3. 如果第 2 点已经在and中，为什么Storage#tryTransfer我还要锁定它？事实上，当多个线程同时使用同一个实例时，这种情况是可能发生的。那些。例如，我们调用并接收到 10。我们希望当我们调用 时，cargo 仍然等于 10。但是，如果我们的调用之间没有额外的同步，并且某个其他线程本身可以使用其他值调用，我们得到 ，在我们打电话时，货物不是原来的 10，而是例如 12。Ship#getLockShip#getCargoShip#setCargoShipShip#getCargoShip.setCargo(0)Ship#getCargoShip#setCargoShip#setCargoShip#setCargo(0)

    更新

    1. 您在使用它时Ship#run忘记了锁Dock。
    2. 在Ship#run你调用ReentrantLock#lock里面try-finally，而不是在它之前。这是无法做到的，因为try-finally在获取锁之前它可能会被中断（例如，由于异常），但ReentrantLock#unlock它仍然会被调用。
    3. 你为什么Ship#run打电话Dock#setCurrentShip？直接放进去不就好Ship了Dock#shipsQueue，然后码头自己先搞清楚要处理哪艘船？
    4. Dock#run通话后ReentrantLock#lock立即做try-finally。正常情况下甚至会发生异常System.out.println()，导致您的异常ReentrantLock#unlock不会被调用。
    5. 如果您使用某些数据，请立即锁定。例如，在Dock#run您首先检查Dock#currentShip然后才取锁。情况并非总是如此。如果它Dock#currentShip没有突出，那么这将是正常的，但是你有Dock#getCurrentShipand Dock#setCurrentShip，这意味着需要同步它们。
    6. 纯架构缺陷：删除Dock#setShipsQueue. 不是任何人都可以拿走并替换如此重要的收藏品的情况。最好完全在内部创建它Dock（而不是从外部接受它）并且不要将其提供给任何人 - 只需添加 publicDock#addShip和Dock#removeShip. 好吧，Dock#isFree您可以对其进行修改，使其不返回某些字段的值，而是检查Dock#currentShip和Dock#shipsQueue（尽管您可以自己决定 - 我不知道您的原始想法）。
    7. Dock#isFree将始终false在第一次处理任何非空船后返回。在我看来，这里出了点问题——船总有一天会用完=>在这种情况下，码头应该是空的，这不会发生。

    更新

    1. ReentrantLock#unlock您无需在调用之前先调用ReentrantLock#tryLock。线程已经拥有锁，所以这个检查不会做任何事情。
    2. 在Ship#run您的队列中，您可以无休止地添加一艘船。只需删除循环，您不需要它。
    3. 新的实现Storage#run是完全不正确的。即使您省略了第 1 点，出于某种原因，您也会在之前return和类似的运算符之前释放锁。没有必要这样做 - 块finally总是被执行，即使在returnor之后也是如此continue。
    4. 您在之前的答案更新中遗漏了第 5 点。
    • 2

相关问题