1.在設計線程安全類的過程中,需要包括以下三個基本要素:
1)找出構成對象狀態的所有變量
2)找出約束狀態變量的不變性條件
3)建立對象狀態的並發訪問管理策略
2.收集同步需求
要確保類的線程安全性,就需要確保它的不變性條件不會再並發訪問的情況下被破壞,這就需要對其狀態進行推斷。
對象與變量都有一個狀態空間,即所有可能的取值,狀態空間越小,就越容易判斷線程的狀態。
如果不了解對象的不變性條件和後驗條件,那麼久不能確保線程安全性。要滿足在狀態量的有效值或狀態轉換上的各種條件,就需要借助於原子性與封裝性。
3.依賴狀態的操作
如果在某個操作中包含基於狀態的先驗條件,那麼這個操作就稱為依賴狀態的操作。
1.封裝簡化了線程安全類的實現過程,它提供了一種實例封閉機制,通常也簡稱為“封閉”。
2.將數據封裝在對象內部,可以將數據的訪問限制在對象的方法上,從而更容易確保線程在訪問數據是總能持有正確的鎖。
3.封閉機制更易於構造線程安全類,因為當封閉類的狀態變化時,在分析類的線程安全性時就無須檢查整個程序。
4.Java監視器模式
從線程封閉原則及其邏輯推論可以得出Java監視器模式。遵循Java監視器模式的對象會把對象的所有可變狀態都封裝起來,並且由對象自己的內置鎖來保護。
如果一個狀態變量時線程安全的,並且沒有任何不變性條件來約束它的值,在變量的操作上也不存在任何允許的狀態轉換,那麼久可以安全的發布這個變量。