2025年(三)Single Threaded Execution模式

科技前沿 • 2025-02-11 22:27 • 阅读 48

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一、定义

一个线程执行。有时也称为Critical Section(临界区)。

二、模式案例

案例：

假设有三个人，频繁地通过一扇门，规定每次只能通过一个人，当通过一个人时，程序会将通过的总人次加1，同时记录该次通过人的姓名和出生地。

门的定义：

public class Gate { private int counter = 0; private String name = "Nobody"; private String address = "Nowhere"; public void pass(String name,String address){ this.counter++; this.name = name; this.address = address; check(); } private void check() { if(name.charAt(0)!=address.charAt(0)){ System.out.println(" BROKEN "+toString()); } } public String toString(){ return "No."+counter+": "+name+", "+address; } }

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人的定义

讯享网public class UserThread extends Thread { private final Gate gate; private final String myname; private final String myaddress; public UserThread(Gate gate, String myname, String myaddress) { this.gate = gate; this.myname = myname; this.myaddress = myaddress; } public void run(){ System.out.println(myname+" BEGIN"); while(true){ gate.pass(myname,myaddress); } } }

测试类

public class Main { public static void main(String[] args) { System.out.println("Testing Gate,hit CTRL+C to exit."); Gate gate = new Gate(); new UserThread(gate,"Alice","Alaska").start(); new UserThread(gate,"Bobby","Brazil").start(); new UserThread(gate,"Chris","Canada").start(); } }

多次执行后发现可能出现以下结果：

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分析：

可以看到，上述Gate类并非线程安全的，因为pass方法会被多个线程同时调用，且该方法中会修改Gate类字段的值。

优化：

讯享网public class Gate { private int counter = 0; private String name = "Nobody"; private String address = "Nowhere"; public synchronized void pass(String name,String address){ this.counter++; this.name = name; this.address = address; check(); } private void check() { if(name.charAt(0)!=address.charAt(0)){ System.out.println(" BROKEN "+toString()); } } public synchronized String toString(){ return "No."+counter+": "+name+", "+address; } }

三、模式讲解

角色：

Single Threaded Execution模式的角色如下：

SharedResource(共享资源)参与者

SharedResource就是多线程会同时访问的资源类，该类通常具有2类方法：

①SafeMethod 从多个线程同时调用也不会发生问题的方法。

②UnsafeMethod 从多个线程同时调用会发生问题，这类方法需要加以防护，指定只能单线程访问区域，即临界区(critical section)。

借鉴学习自https://segmentfault.com/a/58507

2025年(三)Single Threaded Execution模式

一、定义

二、模式案例

三、模式讲解

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