我应该始终使我的java代码线程安全,还是出于性能原因,仅在需要时才这样做?

如果我创建了目前只在单个线程中使用的类,我是否应该使它们成为线程安全的,即使我目前不需要它?可能会发生这种情况,我后来在多个线程中使用这个类,当时我可能会得到竞争条件,如果我一开始就没有使类线程安全,可能很难找到它们。还是应该使类不是线程安全的,以获得更好的性能?但过早优化是邪恶的。

不同的问题是:如果需要,我应该使我的类线程安全(如果在多个线程中使用,否则不是),还是应该根据需要优化这个问题(如果我看到同步占用了处理时间的重要部分)?

如果我选择两种方法之一,是否有方法可以减少缺点?还是存在第三种可能性,我应该使用?

编辑:我给出了这个问题出现在我脑海中的原因。在我们公司,我们编写了一个非常简单的用户管理,将数据写入属性文件。我在一个Web应用程序中使用它,经过一些工作后,我得到了奇怪的错误,用户管理忘记了用户的属性(包括名称和密码)和角色。这很烦人,但不能始终如一地再现,所以我认为这是竞争条件。由于我同步了从磁盘/在磁盘上读取和写入的所有方法,因此问题消失了。所以我想,如果我们一开始就编写了具有同步功能的类,我本可以避免所有的麻烦吗?

编辑2:当我查看Pragmatic Programmer的提示时,我看到了提示#41:始终为并发性设计。这并不是说所有的代码都应该是线程安全的,但它说设计应该考虑到并发性。


答案 1

我曾经试图使一切都是线程安全的 - 然后我意识到“线程安全”的含义取决于用法。您通常无法预测该用法,并且调用方无论如何都必须采取措施才能以线程安全的方式使用它。

这些天来,我几乎写了所有假设单线程的东西,并将线程知识放在少数几个重要的地方。

话虽如此,我也确实(在适当的情况下)创建了不可变类型,这些类型自然适合多线程 - 并且通常更容易推理。


答案 2

从数据开始。确定显式共享哪些数据并对其进行保护。如果可能,使用数据封装锁定。使用预先存在的线程安全并发集合。

只要有可能,请使用不可变对象。使属性成为最终属性,在构造函数中设置其值。如果需要“更改”数据,请考虑返回新实例。不可变对象不需要锁定。

对于不共享或线程受限的对象,不要花时间使它们成为线程安全的。

在代码中记录期望。JCIP 注释是可用的最佳预定义选项。


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