Java での同時プログラミングのベスト プラクティスは何ですか?

Java 同時プログラミングのベスト プラクティスに従って、デッドロック、競合状態、データ破損を回避します。スレッドの安全性について理解する 同期の使用 デッドロックの回避 スレッド プールの使用 同時コレクションの使用

Java での同時プログラミングのベスト プラクティス

同時プログラミングには、同時に実行される複数のタスクの処理が含まれます。 Java では、同時実行性はマルチスレッドによって実現されます。ベスト プラクティスに従わない場合、同時プログラミングによりデッドロック、競合状態、データ破損などの問題が発生する可能性があります。

1. スレッド セーフを理解する

スレッド セーフとは、複数のスレッドが同時にアクセスしたときにクラスまたはメソッドが正しく動作できることを意味します。 Java のスレッドセーフ クラスには、データの破損を防ぐためのロックやアトミック操作などの同期メカニズムが含まれています。

2. 同期を使用する

複数のスレッドが共有データにアクセスする場合、競合状態を防ぐために同期を使用する必要があります。 Java では、synchronized キーワード、ロック オブジェクト、またはアトミック変数を使用して同期を実現できます。

3. デッドロックを回避する

デッドロックは、2 つ以上のスレッドが互いのリソースの解放を待機すると発生します。デッドロックを回避するために、次のルールに従います:

• 循環待機を避ける: あるスレッドが、同じように最初のスレッドを待機している別のスレッドを待機させないでください。
• 同じ順序でロックを取得する: 複数のロックを取得する必要がある場合は、常に同じ順序でロックを取得します。

4. スレッド プールを使用する

スレッド プールは、必要に応じて作成または破棄できる再利用可能なスレッドのセットを管理します。これは、パフォーマンスとスケーラビリティの向上に役立ちます。

5. 同時コレクションの使用

Java は、使いやすいスレッドセーフなコレクション クラスを含む同時コレクション フレームワークを提供します。これらのクラスを使用すると、通常のコレクションを使用するときに発生する可能性のあるスレッド セーフティの問題を回避できます。

実際的なケース

整数を表す共有リソース Counter があるとします。 2 つのスレッドを使用してカウンターを同時にインクリメントしたいと考えています。同期を使用しない場合、2 つのスレッドが同時にカウンターにアクセスして更新する可能性があるため、競合状態が発生し、結果が不正確になる可能性があります。 Counter，它表示一个整数。我们想使用两个线程同时增加计数器。如果不使用同步，就会发生竞态条件，因为两个线程可能会同时访问并更新计数器，导致不准确的结果。

使用以下代码可以安全地更新计数器：

import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

public class Counter {
    private AtomicInteger count = new AtomicInteger(0);

    public void increment() {
        count.incrementAndGet();
    }

    public int getCount() {
        return count.get();
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Counter counter = new Counter();

        Thread thread1 = new Thread(() -> {
            for (int i = 0; i < 100000; i++) {
                counter.increment();
            }
        });

        Thread thread2 = new Thread(() -> {
            for (int i = 0; i < 100000; i++) {
                counter.increment();
            }
        });

        thread1.start();
        thread2.start();

        try {
            thread1.join();
            thread2.join();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        System.out.println(counter.getCount()); // 输出：200000
    }
}

在上面的示例中，我们使用 AtomicInteger

次のコードを使用してカウンターを安全に更新できます: 🎜rrreee🎜 上の例では、AtomicInteger を使用してスレッドセーフ カウンターを実装し、カウント値を更新するためのアトミック操作を提供します。 🎜

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