多线程处理中静态成员的意外行为答案

【问题标题】：Unexpected behavior of static member in multithread processing多线程处理中静态成员的意外行为
【发布时间】：2014-09-17 08:09:55
【问题描述】：

我已经解决了一个关于随机多线程处理的问题。我很高兴，因为它有效，但我想知道为什么。下面代码中的故障成员称为INPUT_SDF。我认为静态最终成员不需要同步块，但是当我删除它时，一切都出错了。

public class A implements Comparable<A>
{

    public static final SimpleDateFormat INPUT_SDF  = new SimpleDateFormat("EEE MMM dd yyyy HH:mm:ss", Locale.US);

    ...

    public void setDate(String string) throws ParseException
    {
        synchronized (INPUT_SDF)
        {
            date = INPUT_SDF.parse(string);
        }
    }

}

我对静态最终成员的理解是错误的吗？或者我的代码中还有其他东西不是线程安全的吗？

【问题讨论】：

如果您没有被 Java 8 之前的版本卡住，那么我强烈建议您使用新的 Date API，它包括线程安全的解析器和格式化程序。

标签： java multithreading static-members

【解决方案1】：

不将字段设置为 static final 不足以使代码线程安全。它仅使对对象线程的引用分配是安全的，从而确保其他线程将在该字段中看到相同的对象引用。它不会使存储在字段中（分配后）线程安全的对象中存储的数据发生突变。这是 SimpleDataFormat 的问题。

来自SimpleDateFormat的文档。

日期格式不同步。建议为每个线程创建单独的格式实例。如果多个线程同时访问一个格式，必须在外部同步。

如果 SimpleDateFormat 是无状态的，或者被写入使其状态是线程安全的，那么是的，静态 final 就足以成为线程安全的。

事实上，如果想要在线程之间共享同一个 SimpleDataFormat 实例，则必须首先将线程与同一个监视器同步。否则，建议为每个线程创建一个 SimpleDateFormat 的新实例，或者根据需要创建一个新实例，或者使用 ThreadLocal 或类似机制。

【讨论】：

【解决方案2】：

创建字段static final 只会使reference 线程安全；它不会同步对被引用对象的访问。

因为 SimpleDateFormat 的实例不是线程安全的，如果一个实例被多个线程同时使用，您必须同步对它的访问（就像您所做的那样）。

设置static final 字段只是保证所有线程都会看到相同的引用值。

但是，您当前的代码是一个潜在的瓶颈，因为所有线程都必须排队才能使用该实例，这可能会产生比每次都创建一个新的更差的性能。

如果您想安全地重用 SimpleDateFormat 的实例，请考虑使用 ThreadLocal 方便地允许为每个线程使用单独的实例，这样您就可以删除同步：

private static final ThreadLocal<SimpleDateFormat> formats =
    new ThreadLocal<SimpleDateFormat>() {
        @Override protected SimpleDateFormat initialValue() {
            return new SimpleDateFormat("EEE MMM dd yyyy HH:mm:ss", Locale.US);
        }
    };

public void setDate(String string) throws ParseException {
    return formats.get().parse(string);
}

【讨论】：

非常感谢波西米亚人，我感受到了瓶颈效应但并不知道。请允许我纠正您示例代码中的一个小错误：您需要将字段格式的最后一个“}”替换为“;”。
@Bludwarf 确实-感谢您抓住了这一点。为了我的辩护，我在火车上用我的 iPhone 直接把那个代码翻到了答案中。

【解决方案3】：

SimpleDateFormat 类未同步。

您可以查看此question 了解更多信息。希望对您有所帮助。

【讨论】：