首先，我通過(guò)執(zhí)行程序創(chuàng)建線(xiàn)程池。然后，我通過(guò)Submit（）提交10個(gè)Callable類(lèi)型的對(duì)象。他們每個(gè)都會(huì)在書(shū)架上添加一本唯一的新書(shū)。所有這些將由池中的10個(gè)線(xiàn)程中的某些線(xiàn)程以某種不可預(yù)測(cè)的順序執(zhí)行。

然后，我通過(guò)Future類(lèi)型的對(duì)象列表獲取其執(zhí)行者的結(jié)果。最后，我計(jì)算創(chuàng)建的唯一圖書(shū)ID的數(shù)量。如果數(shù)字為10，則沒(méi)有沖突。我使用Set集合來(lái)確保ID列表僅包含唯一元素。

我們看一下這樣改造后的運(yùn)行結(jié)果：

測(cè)試也通過(guò)了，但是，它不夠強(qiáng)壯。這里的問(wèn)題是它并沒(méi)有真正從多個(gè)并行線(xiàn)程測(cè)試這些書(shū)。在兩次調(diào)用commit（）之間經(jīng)過(guò)的時(shí)間足夠長(zhǎng)，可以完成books.add（）的執(zhí)行。這就是為什么實(shí)際上只有一個(gè)線(xiàn)程可以同時(shí)運(yùn)行的原因。

我們可以通過(guò)修改一些代碼再來(lái)檢查它：

@Test public void addsAndRetrieves3() {  Books books = new Books();  int threads = 10;  ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(threads);  AtomicBoolean running = new AtomicBoolean();  AtomicInteger overlaps = new AtomicInteger();  Collection> futures = new ArrayList<>(threads);  for (int t = 0; t < threads; ++t) {   final String title = String.format("Book #%d", t);   futures.add(     service.submit(       () -> {        if (running.get()) {         overlaps.incrementAndGet();        }        running.set(true);        int id = books.add(title);        running.set(false);        return id;       }     )   );  }  assertThat(overlaps.get(), greaterThan(0)); }

看一下測(cè)試結(jié)果：

執(zhí)行錯(cuò)誤，說(shuō)明插入的書(shū)和返回的id數(shù)量是不沖突的。

通過(guò)上面的代碼，我試圖了解線(xiàn)程之間的重疊頻率以及并行執(zhí)行的頻率。但是基本上概率為0，所以這個(gè)測(cè)試還沒(méi)有真正測(cè)到我想測(cè)的，還不是我們想要的，它只是把十本書(shū)一本一本地加到書(shū)架上。

再來(lái)：

可以看到，如果我把線(xiàn)程數(shù)增加到1000，它們會(huì)開(kāi)始重疊或者并行運(yùn)行。

但是我希望即使線(xiàn)程數(shù)只有10個(gè)的時(shí)候，也會(huì)出現(xiàn)重疊并行的情況。怎么辦呢？為了解決這個(gè)問(wèn)題，我使用CountDownLatch：

@Test  public void addsAndRetrieves4() throws ExecutionException, InterruptedException {    Books books = new Books();    int threads = 10;    ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(threads);    CountDownLatch latch = new CountDownLatch(1);    AtomicBoolean running = new AtomicBoolean();    AtomicInteger overlaps = new AtomicInteger();    Collection> futures = new ArrayList<>(threads);    for (int t = 0; t < threads; ++t) {      final String title = String.format("Book #%d", t);      futures.add(          service.submit(              () -> {                latch.await();                if (running.get()) {                  overlaps.incrementAndGet();                }                running.set(true);                int id = books.add(title);                running.set(false);                return id;              }          )      );    }    latch.countDown();    Set ids = new HashSet<>();    for (Future f : futures) {      ids.add(f.get());    }    assertThat(overlaps.get(), greaterThan(0));  }

現(xiàn)在，每個(gè)線(xiàn)程在接觸書(shū)本之前都要等待鎖權(quán)限。當(dāng)我們通過(guò)Submit（）提交所有內(nèi)容時(shí)，它們將保留并等待。然后，我們用countDown（）釋放鎖，它們才同時(shí)開(kāi)始運(yùn)行。

查看運(yùn)行結(jié)果：

通過(guò)運(yùn)行結(jié)果可以知道，現(xiàn)在線(xiàn)程數(shù)還是為10，但是線(xiàn)程的重疊數(shù)是大于0的，所以assertTrue執(zhí)行通過(guò)，ids也不等于10了，也就是沒(méi)有像以前那樣得到10個(gè)圖書(shū)ID。顯然，Books類(lèi)不是線(xiàn)程安全的！

在修復(fù)優(yōu)化該類(lèi)之前，教大家一個(gè)簡(jiǎn)化測(cè)試的方法，使用來(lái)自Cactoos的RunInThreads，它與我們上面所做的完全一樣，但代碼是這樣的：

@Test  public void addsAndRetrieves5() {    Books books = new Books();    MatcherAssert.assertThat(        t -> {          String title = String.format(              "Book #%d", t.getAndIncrement()          );          int id = books.add(title);          return books.title(id).equals(title);        },        new RunsInThreads<>(new AtomicInteger(), 10)    );  }

assertThat（）的第一個(gè)參數(shù)是Func（一個(gè)函數(shù)接口）的實(shí)例，接受AtomicInteger（RunsThreads的第一個(gè)參數(shù)）并返回布爾值。此函數(shù)將在10個(gè)并行線(xiàn)程上執(zhí)行，使用與上述相同的基于鎖的方法。

這個(gè)RunInThreads看起來(lái)非常緊湊，用起來(lái)也很方便，推薦給大家，可以用起來(lái)的。只需要在你的項(xiàng)目中添加一個(gè)依賴(lài)：

     org.llorllale      cactoos-matchers      0.18    

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