第四章 对象的组合
设计线程安全的类
设计线程安全类的三个基本要素:
1. 找出构成对象状态的所有变量
2. 找出约束状态变量的不变性条件
3. 建立对象状态的并发访问管理策略
实例封闭
当一个对象被封装到另一个对象中,能够访问到被封装对象的所有代码路径都是已知的。通过将封闭机制和合适的加锁策略结合,可以确保以线程安全的方式来使用非线程安全的对象
public class PersonSet{ private final Set<Person> mySet = new HashSet<Person>(); public sychronized void addPersion(Person p) { mySet.add(p) } public sychronized boolean containsPerson(Person p) { return mySet.contains(p); } }
虽然HashSet 并非线程安全的,但是mySet是私有的不会逸出。唯一能访问mySet的代码是addPerson(),和containsPerson()。在执行上他们都要获的PersonSet 上的锁。PersonSet的状态完全又它的内置锁保护。所以PersonSet是一个线程安全的类。
java 平台的类库有很多实例封闭的例子。比如一些基本的容器并非线程安全的,如ArrayList,HashMap。类库提供的包装器方法,Collections.synchronizedList(list)、Collections.synchronizedMap(m)只要这些包装器对象拥有对被包装容器对象的唯一引用(即把容器对象封装在包装器中),非线程安全的类就可以在多线程中使用
线程安全性的委托
class Counter { private AtomicInteger count = new AtomicInteger(0); private int inc(){ return count.incrementAndGet(); } }
对于Counter来说,由于Counter只有一个域就是AtomicInteger,而AtomicInteger又是线程安全的,所以很容易知道Counter是线程安全的。Counter把它的线程安全性交给了AtomicInteger来决定,也就说委托给了AtomicInteger来保证
在现有的线程安全类中添加功能
将同步策略文档化
不积跬步,无以至千里;不积小流,无以成江海