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现在考虑换成另一种方式来使用本章频繁见到的计数器在下面的例子中每个线程都包含了两个计数器它们在run()里增值以及显示除此以外我们使用了Watcher类的另一个线程它的作用是监视计数器检查它们是否保持相等这表面是一项无意义的行动因为如果查看代码就会发现计数器肯定是相同的但实际情况却不一定如此下面是程序的第一个版本 //: Sharingjava // Problems with resource sharing while threading import javaawt*; import javaawtevent*; import javaapplet*; class TwoCounter extends Thread { private boolean started = false; private TextField t = new TextField() t = new TextField(); private Label l = new Label(count == count); private int count = count = ; // Add the display components as a panel // to the given container: public TwoCounter(Container c) { Panel p = new Panel(); padd(t); padd(t); padd(l); cadd(p); } public void start() { if(!started) { started = true; superstart(); } } public void run() { while (true) { tsetText(IntegertoString(count++)); tsetText(IntegertoString(count++)); try { sleep(); } catch (InterruptedException e){} } } public void synchTest() { SharingincrementAccess(); if(count != count) lsetText(Unsynched); } } class Watcher extends Thread { private Sharing p; public Watcher(Sharing p) { thisp = p; start(); } public void run() { while(true) { for(int i = ; i < p.s.length; i++) p.s[i].synchTest(); try { sleep(500); } catch (InterruptedException e){} } } } public class Sharing1 extends Applet { TwoCounter[] s; private static int accessCount = 0; private static TextField aCount = new TextField("0", 10); public static void incrementAccess() { accessCount++; aCount.setText(Integer.toString(accessCount)); } private Button start = new Button("Start"), observer = new Button("Observe"); private boolean isApplet = true; private int numCounters = 0; private int numObservers = 0; public void init() { if(isApplet) { numCounters = Integer.parseInt(getParameter("size")); numObservers = Integer.parseInt( getParameter("observers")); } s = new TwoCounter[numCounters]; for(int i = 0; i < s.length; i++) s[i] = new TwoCounter(this); Panel p = new Panel(); start.addActionListener(new StartL()); p.add(start); observer.addActionListener(new ObserverL()); p.add(observer); p.add(new Label("Access Count")); p.add(aCount); add(p); } class StartL implements ActionListener { public void actionPerformed(ActionEvent e) { for(int i = 0; i < s.length; i++) s[i].start(); } } class ObserverL implements ActionListener { public void actionPerformed(ActionEvent e) { for(int i = 0; i < numObservers; i++) new Watcher(Sharing1.this); } } public static void main(String[] args) { Sharing1 applet = new Sharing1(); // This isn't an applet, so set the flag and // produce the parameter values from args: applet.isApplet = false; applet.numCounters = (args.length == 0 ? 5 : Integer.parseInt(args[0])); applet.numObservers = (args.length < 2 ? 5 : Integer.parseInt(args[1])); Frame aFrame = new Frame("Sharing1"); aFrame.addWindowListener( new WindowAdapter() { public void windowClosing(WindowEvent e){ System.exit(0); } }); aFrame.add(applet, BorderLayout.CENTER); aFrame.setSize(350, applet.numCounters *100); applet.init(); applet.start(); aFrame.setVisible(true); } } 和往常一样，每个计数器都包含了自己的显示组件：两个文本字段以及一个标签。tw.WIngWit.cOm根据它们的初始值，可知道计数是相同的。这些组件在TwoCounter构建器加入Container。由于这个线程是通过用户的一个“按下按钮”操作启动的，所以start()可能被多次调用。但对一个线程来说，对Thread.start()的多次调用是非法的（会产生违例）。在started标记和过载的start()方法中，大家可看到针对这一情况采取的防范措施。 在run()中，count1和count2的增值与显示方式表面上似乎能保持它们完全一致。随后会调用sleep()；若没有这个调用，程序便会出错，因为那会造成CPU难于交换任务。 synchTest()方法采取的似乎是没有意义的行动，它检查count1是否等于count2；如果不等，就把标签设为“Unsynched”（不同步）。但是首先，它调用的是类Sharing1的一个静态成员，以便增值和显示一个访问计数器，指出这种检查已成功进行了多少次（这样做的理由会在本例的其他版本中变得非常明显）。 Watcher类是一个线程，它的作用是为处于活动状态的所有TwoCounter对象都调用synchTest()。其间，它会对Sharing1对象中容纳的数组进行遍历。可将Watcher想象成它掠过TwoCounter对象的肩膀不断地“偷看”。 Sharing1包含了TwoCounter对象的一个数组，它通过init()进行初始化，并在我们按下“start”按钮后作为线程启动。以后若按下“Observe”（观察）按钮，就会创建一个或者多个观察器，并对毫不设防的TwoCounter进行调查。 注意为了让它作为一个程序片在浏览器中运行，Web页需要包含下面这几行： <applet code=Sharing1 width=650 height=500> <param name=size value="20"> <param name=observers value="1"> </applet> 可自行改变宽度、高度以及参数，根据自己的意愿进行试验。若改变了size和observers，程序的行为也会发生变化。我们也注意到，通过从命令行接受参数（或者使用默认值），它被设计成作为一个独立的应用程序运行。 下面才是最让人“不可思议”的。在TwoCounter.run()中，无限循环只是不断地重复相邻的行： t1.setText(Integer.toString(count1++)); t2.setText(Integer.toString(count2++)); （和“睡眠”一样，不过在这里并不重要）。但在程序运行的时候，你会发现count1和count2被“观察”（用Watcher观察）的次数是不相等的！这是由线程的本质造成的——它们可在任何时候挂起（暂停）。所以在上述两行的执行时刻之间，有时会出现执行暂停现象。同时，Watcher线程也正好跟随着进来，并正好在这个时候进行比较，造成计数器出现不相等的情况。 本例揭示了使用线程时一个非常基本的问题。我们跟无从知道一个线程什么时候运行。想象自己坐在一张桌子前面，桌上放有一把叉子，准备叉起自己的最后一块食物。当叉子要碰到食物时，食物却突然消失了（因为这个线程已被挂起，同时另一个线程进来“偷”走了食物）。这便是我们要解决的问题。 有的时候，我们并不介意一个资源在尝试使用它的时候是否正被访问（食物在另一些盘子里）。但为了让多线程机制能够正常运转，需要采取一些措施来防止两个线程访问相同的资源——至少在关键的时期。 为防止出现这样的沖突，只需在线程使用一个资源时为其加锁即可。访问资源的第一个线程会其加上锁以后，其他线程便不能再使用那个资源，除非被解锁。如果车子的前座是有限的资源，高喊“这是我的！”的孩子会主张把它锁起来。 |
