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我们先来讨论一个问题,一个类的静态变量当类被多次实例化的时候,静态变量是否会受影响?首先我们应该清楚的是静态变量是在类被JVM classloader的时候分配内存,并且是分配在永久区而非堆内存中。
当我们用对象锁来同步静态变量的时候,我们来看一个例子。
public interface OrderService {public String getOrderNo(); }
先定义一个接口,获取一个订单编号。
public class OrderLockServiceImpl implements OrderService {static int num = 0; @Override synchronized public String getOrderNo() {SimpleDateFormat date = new SimpleDateFormat("YYYYMMDDHHMMSS"); return date.format(new Date()) + num++; } }
实现这个接口,并且用对象方法来操作静态变量。
public class OrderTask implements Runnable {private CountDownLatch latch; private OrderService orderService; public OrderTask(CountDownLatch latch,OrderService orderService) {this.latch = latch; this.orderService = orderService; }@Override public void run() {try {latch.await(); } catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace(); }System.out.printf("线程名%s订单号:%s\n",Thread.currentThread().getName(), orderService.getOrderNo()); } }
创建一个线程类,使用CountDownLatch来让每一个线程都有出现的机会,而不是某一个线程独占。
public static void main(String[] args) { ExecutorService service = Executors.newCachedThreadPool(); final CountDownLatch latch = new CountDownLatch(1); for (int i = 0;i < 10;i++) {OrderService orderService = new OrderLockServiceImpl(); service.submit(new OrderTask(latch,orderService)); }latch.countDown(); service.shutdown(); }
最后实现main方法,用线程池来提交10次线程任务。结果我们发现,这个静态变量会出现重复(并不是每一次运行都会重复)
线程名pool-2-thread-1订单号:20180719619072331
线程名pool-2-thread-7订单号:20180719619072337
线程名pool-2-thread-3订单号:20180719619072337
线程名pool-2-thread-9订单号:20180719619072336
线程名pool-2-thread-5订单号:20180719619072335
线程名pool-2-thread-6订单号:20180719619072334
线程名pool-2-thread-10订单号:20180719619072333
线程名pool-2-thread-4订单号:20180719619072330
线程名pool-2-thread-2订单号:20180719619072332
线程名pool-2-thread-8订单号:20180719619072338
由此我们可以断定,对象锁并不能保证静态变量的同步安全。不过如果对象在堆内存中是唯一的,如
public static void main(String[] args) { ExecutorService service = Executors.newCachedThreadPool(); final CountDownLatch latch = new CountDownLatch(1); OrderService orderService = new OrderLockServiceImpl(); for (int i = 0;i < 10;i++) {service.submit(new OrderTask(latch,orderService)); }latch.countDown(); service.shutdown(); }
则无论你运行多少次,则静态变量也一定是同步的。
但是如果我们使用的是类锁,来改进上面的代码。
public abstract class AbstractOrderService implements OrderService {static int num = 0; public static synchronized String getOrderNo2() {SimpleDateFormat date = new SimpleDateFormat("YYYYMMDDHHMMSS"); return date.format(new Date()) + num++; }@Override public String getOrderNo() {return getOrderNo2(); } }
抽象类中使用静态方法,来同步静态变量。
public class OrderLockServiceImpl extends AbstractOrderService {}
我们在子类中什么都不做,只继承于抽象类
此时我们即便实例化10个对象
for (int i = 0;i < 10;i++) {OrderService orderService = new OrderLockServiceImpl(); service.submit(new OrderTask(latch,orderService)); }
其结果依然无论运行多少次,都不会出现重复订单号,因为这里已经使用了类锁来同步静态变量。