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this引用逃逸

  • 公海游戏大厅手机版
  • 2019-09-26
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简介 1、什么是This逃逸?  在构造器构造还未彻底完成前(即实例初始化阶段还未完成),将自身this引用向外抛出并被其他线程复制(访问)了该引用,可能会问到该还未被初始化的变量,甚至可

 

1、什么是This逃逸?

  在构造器构造还未彻底完成前(即实例初始化阶段还未完成),将自身this引用向外抛出并被其他线程复制(访问)了该引用,可能会问到该还未被初始化的变量,甚至可能会造成更大严重的问题。

  废话不多说,看一下代码

1 /** 2 * 模拟this逃逸 3 * @author Lijian 4 * 5 */ 6 public class ThisEscape { 7 //final常量会保证在构造器内完成初始化(但是仅限于未发生this逃逸的情况下,具体可以看多线程对final保证可见性的实现) 8 final int i; 9 //尽管实例变量有初始值,但是还实例化完成10 int j = 0;11 static ThisEscape obj;12 public ThisEscape() {13 i=1;14 j=1;15 //将this逃逸抛出给线程B16 obj = new ThisEscape();17 }18 public static void main(String[] args) {19 //线程A:模拟构造器中this逃逸,将未构造完全对象引用抛出20 /*Thread threadA = new Thread(new Runnable() {21 @Override22 public void run() {23 //obj = new ThisEscape();24 }25 });*/26 //线程B:读取对象引用,访问i/j变量27 Thread threadB = new Thread(new Runnable() {28 @Override29 public void run() {30 31 //可能会发生初始化失败的情况解释:实例变量i的初始化被重排序到构造器外,此时1还未被初始化32 ThisEscape objB = obj;33 try {34 System.out.println(objB.j);35 } catch (NullPointerException e) {36 System.out.println("发生空指针错误:普通变量j未被初始化");37 }38 try {39 System.out.println(objB.i);40 } catch (NullPointerException e) {41 System.out.println("发生空指针错误:final变量i未被初始化");42 }43 }44 });45 //threadA.start();46 threadB.start();47 }48 }

输出结果:这说明ThisEscape还未完成实例化,构造还未彻底结束。

发生空指针错误:普通变量j未被初始化发生空指针错误:final变量i未被初始化

另一种情况是利用线程A模拟this逃逸,但不一定会发生,线程A模拟构造器正在构造...而线程B尝试访问变量,这是因为

(1)由于JVM的指令重排序存在,实例变量i的初始化被安排到构造器外(final可见性保证是final变量规定在构造器中完成的);

(2)类似于this逃逸,线程A中构造器构造还未完全完成。

所以尝试多次输出(相信我一定会发生的,只是概率相对低),也会发生类似this引用逃逸的情况。

1 /** 2 * 模拟this逃逸 3 * @author Lijian 4 * 5 */ 6 public class ThisEscape { 7 //final常量会保证在构造器内完成初始化(但是仅限于未发送this逃逸的情况下) 8 final int i; 9 //尽管实例变量有初始值,但是还实例化完成10 int j = 0;11 static ThisEscape obj;12 public ThisEscape() {13 i=1;14 j=1;15 //obj = new ThisEscape();16 }17 public static void main(String[] args) {18 //线程A:模拟构造器中this逃逸,将未构造完全对象引用抛出19 Thread threadA = new Thread(new Runnable() {20 @Override21 public void run() {22 //构造初始化中...线程B可能获取到还未被初始化完成的变量23 //类似于this逃逸,但并不定发生24 obj = new ThisEscape();25 }26 });27 //线程B:读取对象引用,访问i/j变量28 Thread threadB = new Thread(new Runnable() {29 @Override30 public void run() {31 //可能会发生初始化失败的情况解释:实例变量i的初始化被重排序到构造器外,此时1还未被初始化32 ThisEscape objB = obj;33 try {34 System.out.println(objB.j);35 } catch (NullPointerException e) {36 System.out.println("发生空指针错误:普通变量j未被初始化");37 }38 try {39 System.out.println(objB.i);40 } catch (NullPointerException e) {41 System.out.println("发生空指针错误:final变量i未被初始化");42 }43 }44 });45 threadA.start();46 threadB.start();47 }48 }

2、什么情况下会This逃逸?

(1)在构造器中很明显地抛出this引用提供其他线程使用(如上述的明显将this抛出)。

(2)在构造器中内部类使用外部类情况:内部类访问外部类是没有任何条件的,也不要任何代价,也就造成了当外部类还未初始化完成的时候,内部类就尝试获取为初始化完成的变量

在构造器中启动线程:启动的线程任务是内部类,在内部类中xxx.this访问了外部类实例,就会发生访问到还未初始化完成的变量在构造器中注册事件,这是因为在构造器中监听事件是有回调函数(可能访问了操作了实例变量),而事件监听一般都是异步的。在还未初始化完成之前就可能发生回调访问了未初始化的变量。

 

在构造器中启动线程代码实现:

1 /** 2 * 模拟this逃逸2:构造器中启动线程 3 * @author Lijian 4 * 5 */ 6 public class ThisEscape2 { 7 final int i; 8 int j; 9 public ThisEscape2() {10 i = 1;11 j = 1;12 new Thread(new RunablTest()).start();13 }14 //内部类实现Runnable:引用外部类15 private class RunablTest implements Runnable{16 @Override17 public void run() {18 try {19 System.out.println(ThisEscape2.this.j);20 } catch (NullPointerException e) {21 System.out.println("发生空指针错误:普通变量j未被初始化");22 }23 try {24 System.out.println(ThisEscape2.this.i);25 } catch (NullPointerException e) {26 System.out.println("发生空指针错误:final变量i未被初始化");27 }28 }29 30 }31 public static void main(String[] args) {32 new ThisEscape2();33 }34 }

 

构造器中注册事件,引用网上的一段伪代码将以解释:

public class ThisEscape3 { private final int var; public ThisEscape3(EventSource source) {     //注册事件,会一直监听,当发生事件e时,会执行回调函数doSomething source.registerListener(       //匿名内部类实现 new EventListener() { public void onEvent(Event e) {            //此时ThisEscape3可能还未初始化完成,var可能还未被赋值,自然就发生严重错误 doSomething(e); } } ); var = 10; } // 在回调函数中访问变量 int doSomething(Event e) { return var; }}

 

3、怎样避免This逃逸?

  (1)单独编写一个启动线程的方法,不要在构造器中启动线程,尝试在外部启动。

...private Thread t;public ThisEscape2() { t = new Thread(new EscapeRunnable());}public void initStart() { t.start();}...

  (2)将事件监听放置于构造器外,比如new Object()的时候就启动事件监听,但是在构造器内不能使用事件监听,那可以在static{}中加事件监听,这样就跟构造器解耦了

static{ source.registerListener( new EventListener() { public void onEvent(Event e) { doSomething(e); } } ); var = 10; }}

4、总结

  this引用逃逸问题实则是Java多线程编程中需要注意的问题,引起逃逸的原因无非就是在多线程的编程中“滥用”引用(往往涉及构造器中显式或隐式地滥用this引用),在使用到this引用的时候需要特别注意!

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