序章2 多线程程序的评价标准

【安全性 不损坏对象】

对象损坏是一种比喻,实际上,对象是内存的一种虚拟事物,并不会实际损坏。对象损坏是指对象的状态和设计者的意愿不一致,通常是指对象的字段的值并非预期值。

如果一个类即使被多个线程同时使用,也可确保安全性,那么这个类就称为线程安全类。

例如java.util.Vector类是线程安全的类,java.util.ArrayList是非线程安全的类。

某个线程是线程安全的还是非线程安全的,与这个类的方法是否是synchronized方法无关。

【生存性 必要的处理能够被执行】

生存性是指无论是什么时候,必要的处理都一定能够被执行。这也是程序正常运行的必要条件之一。

有时候安全性和生存性会互相制约,有时候只重视安全性,生存性就会下降。最典型的就是死锁,即多个线程互相等待对方释放锁的情形。

【可复用性 类可重复利用】

可复用性是指类能够重复利用。类如果能够作为组件从正常运行的软件中分割出来,那么就说明这个类有很高等待可复用性。

【性能 能快速、大批量地执行处理】

性能是指能快速、大批量地执行处理。

【练习题1 请参照本章的评价标准分析一下下列描述】

1.在方法中一概加上synchronized就“好”。

答:【安全性】加上synchronized不会降低安全性,但也不一定会提高安全性。例如,若将应该保护的字段声明为public,不管在方法中加上多少synchronized,程序还是欠缺安全性。

【生存性】如果一概加上synchronized,通常会降低生存性。例如,容易引起死锁。

【性能】如果加了不必要的synchronized,性能(吞吐量)就会降低。这是因为调用synchronized方法通常比调用非synchronized方法更耗费时间。

2.synchronized方法中进入了无限循环,这程序“不好”。

答:【安全性】尽管synchronized方法中是无限循环,但只要循环中执行的处理正确,就不会降低安全性。

【生存性】如果synchronized方法中是无限循环,那么想要执行该synchronized方法的其他线程就会阻塞,从而降低生存性。

【性能】生存性降低的话,性能(吞吐量)也会跟着降低。

3.由于程序错误,启动了100个只是进行无限循环的线程,但这些线程也不过是在循环执行而已,所以还算“好”吧。

答:【安全性】即使有许多只是正在进行循环的线程,也不会降低安全性。

【生存性】如果仅是有许多正在执行循环的线程,生存性并不会降低。但是,如果线程消耗的内存超过了系统所能提供的内存,那么就有可能无法启动必要的进程,从而降低生存性。

【性能】线程需要内存,还会消耗CPU资源,所以会降低性能。

4.这个服务器每次只能连接一个客户端,请将该服务器改“好”一点。

答:【性能】这句话中所谓的“好”是指服务器能够同时连接多个客户端。也就是服务器“容量”的问题。

5.这个查找程序可真够“差”的,一旦查找开始,在全部查找完毕之前都无法取消。

答:【性能】这是程序响应性的问题。

6.这样的话,线程A和线程B就都需要互斥处理,这点“不好”。

答:【可复用性】这是类的“可复用性”的问题。

【练习题2 如果把线程个数变为2倍,那么吞吐量是不是也会变为2倍呢?】

答:一般不会变为2倍,原因如下:

1:受到硬件的限制,2倍的线程并不一定可以真正同时运行(并发运行)。另外,这时也可能造成线程切换的额外开销。

2:所要处理的工作不一定能平均分配给所有的线程。

3:即使没有硬件的限制,2倍的线程可以并发运行,执行线程的互斥性处理也会造成额外开销。

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