访问同步属性后，两个线程可以同时访问同一个方法吗？

Question

我对我的代码中的某些情况有点困惑。

private var state by synchronized<PlayerState>(Stopped())

val asStarted get() = state as? Started
val asStopped get() = state as? Stopped

inner class Stopped : PlayerState {
    fun start(bpm: BPM = BPM(), volume: Int? = null) {
        state = Started(bpm, volume)
    }
}

假设两个线程正在尝试执行player.asStopped?.start()，我这里有问题吗？我需要输入这样的内容吗？

inner class Stopped : PlayerState {
    @Synchronized
    fun start(bpm: BPM = BPM(), volume: Int? = null) {
        if(state is Started) return
        state = Started(bpm, volume)
    }
}

感谢您的帮助。

Answer 1

你的担心是对的。

您的代码的第一个版本确实存在竞争条件，因为两个线程都可以创建 Started 对象，然后设置它们。一次只能有一个线程执行 setter，但第二个线程可以在第一个线程离开后立即进入。

这可能不是问题。 （synchronized 委托仍将防止访问 state 时出现任何低级问题，例如查看部分构造的值。 而且看起来没有其他状态需要与您的 state 属性相关联，所以它不能进入​​不一致的状态。） 但是能够启动两次可能并不好！

我不认为您的代码的第二个版本存在任何线程问题，如所写。 （如果它没有@Synchronized，那么它确实会有time-of-check-to-time-of-use 竞争条件。）

但是，有点令人困惑，因为它使用了两种独立的锁定机制（@Synchronized 方法锁定 Stopped 对象，而 by synchronized 状态有自己的锁定），以及即使在这个非常简单的示例中，也很难遵循这些锁的交互方式。

我还怀疑它可能会导致周围代码出现竞争条件。一旦开始，您的播放器可以再次停止吗？如果是这样，stop() 方法将锁定什么 - 如果是 Started 对象，那么这是另一个锁定，我可以在那里看到一些竞争条件。

因此，我强烈建议将其重构为仅使用单个锁。

我不知道您的代码正在使用的 synchronized 委托。如果它具有某种测试和设置、比较和交换或类似功能，那么您可以使用它来做您需要的事情。否则，恐怕最好放弃委托并自己进行锁定。

这确实引发了关于设计的更广泛的问题：为什么你的 Stopped 类有 start() 方法？ 肯定是 player 开始的并停止，状态只是它的反映吗？所以改变状态根本不是对当前状态的操作。

解决该设计问题几乎肯定会更容易修复锁定。