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标题: 多核时代考验Java代码编写习惯 [打印本页]

作者: qingqing3721 时间: 2011-9-1 14:28 标题: 多核时代考验Java代码编写习惯

我供认，这个标题是有点夸大其辞了。显然正确的Java还是有的，甚至有不少，但是我觉得这相关于Java代码的总量来说能够只是微缺乏道的一小局部。为什么我会有这么极端的一个说法呢？
这又回到了Java内存模型效果上，以及关于在代码运转时“计算机”中发作了些什么的不契合人们直觉思想的。为了防止有人说我对Java有偏见，我得先声明，我十分清楚Java是第一种试图提供牢靠，可用，跨平台的多线程编程环境的言语。这是很难做到的。在初试尝试时一些细节效果上呈现了重大错误也应该不会有人觉得奇异。那此效果到JSR-133就被处理了，从Java 5末尾就被普遍部署开来。
但是，即便用的较新的Java环境，带有更宽松、可预见性更强的的内存模型，还是会有很多错误发作，而我们也粗枝大叶基本没有注意这些效果。这是怎样回事呢？必读书目《Java并发编程实践》（Java Concurrency in Practice，51CTO读书频道有这本书的试读。前面我还会提到这本书）的作者Brian Goetz说得好：
“……由于常用的处理器（Intel和Sparc）都提供比JVM所需更强的存储能力，即便许多开发人员经常错误地使用同步和volatile，但是由于部署的处理器架构能提供很强的存储能力，所以得以幸运防止出错。”
这面这段引用是他这个月所作的讲话的一个摘要。我真希望我能去听讲。随着越来越多的电脑拥有了多个多核处理器，我们以前依赖的内存行为末尾消失了，我们这些Java开发人员也从以前那种幸运的、错误的方式中醒悟过来。
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这一切的失败仿佛早就注定。我们学习Java的许多方式，不论是经过示例顺序，课堂教学或是书籍，都导致了这些错误。所以我们有了根深蒂固的错误而且危险的思想习气，并且还导致我们以一种错误的方式来思索顺序……这也导致了在部署进程中发作一些不起眼的错误，这些错误日后极难被找出和修复。
难道只有多线程顺序中才有这个效果？还有，专家所写的代码中难道不会少一点这些效果吗？不是这样的。想想使用Swing图形界面工具包开发的顺序。或许，更常见的，运转在Servlet容器中的一个效劳端顺序。在这种两种状况下，你都被迫进入了多线程环境。
我想我们大多数人都对如何处理竞争条件和死锁以及如何用同步处理效果有好的办法，淘宝网鸿星尔克特别是当触及到多个变量时。这些是很难学会的，但是临时以来好的例子，还有大环境的影响，让我们在理解和运用多线程编程上走上正轨。
即便如此，像双检测锁定这样一些烂方法的存在说明我们的理解还有效果。而我们的东西在什么中央散架也只是一个明不分明的效果。如果不适宜地使用同步或volatile来声明变量，即便是很波动不变的的值也有能够在其它线程中完全看不到。我们所理解的一个像共享池一样的主存实在是过于简化了，这导致我们关于代码将有哪些行为和哪些是安全的会作出错误的判断。
最近我们的一个产品在用户多核处理器上的站点呈现了效果，这让我对这一点更加刻骨铭心。这个效果我们自己没法重现，在测试中也没呈现过，但是经过禁用一个处理器，这个效果就可以处理。此后不久，我的一位同事依据他在《Java并发编程实践》中所读到的一些内容为当地的Java用户组作了一次演讲，这让我想起来我不断想读这本书，我也该抽时间读读这本书了。
我也这样做了。这还真是让我大开眼界。它明确了一些我以前在JavaOne以及网上听说过的，却历来没有融会贯穿的一些效果。它让我更明白了Java代码的真正意义，以及如何写安全的 Java代码。我们团队不断一同阅读这本书，有好几个星期都在午餐后讨论这本书，它让我们能修正我们的Java代码，使其在多处理器上也正常运转。多处理器曾经很昂贵并且不波动，但如今正成为主流。所以这并不能说是为时尚早——我们还希望能在之前就深入理解这些呢。将所学的这些灵敏运用，让我们树立起写无误代码的信心还需要一些时间，但至少我们走上了正轨。
每个写Java的人都应该读读这本书，为了他们自己，还有他们的用户。Brian Goetz为IBM developerWorks所写的两篇文章（一、二）可以作为我这里所提到的这些效果的一个总结，但是那并不能代替拥有大量剖析、建议还有范例的《Java并发编程实践》。
不过，即便我们在发现这些效果上变得很厉害了，这效果也还是不那么容易处理。这也促使我思索并仔细看看Scala，它是一门较新的言语，可以在 JVM中和其它的言语一同运转，并经过更牢靠和可信的函数式编程平台处理棘手的并行编程局部，函数式编程里大多数都是不可变的对象。Scala那种无共享，基于角色的音讯传递并行机制是源于运转在JVM外的Erlang言语，这种机制很有前景。但是，这又是今后的另一个话题了。

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