最近我在读Javin Paul的一篇文章，是关于synchronized和ReentrantLock的区别的[注1]。文章强调了后者的优势，但是也保留了一些缺点，笨重的try-final代码块需要谨慎使用。
同意他的观点的同时，也存在着一些困惑。每当涉及到同步时我都会想起这些困惑——对于这两种方法都不能对问题进行单独分析，因为同步是将同步的内容封装到函数里面的，这就不能分开的测试一些问题了。
为了探讨这个问题，我采用了以前尝试过的一个方法。尽管这种时候我不喜欢编程的部分。主要是不喜欢冗长的匿名类。但是现在有了Java8和Lambda表达式，就值得一试了。所以我用了Javin Paul的例子中“计数器”的部分写了一个测试用例，并开始重构，这是初步的样子：
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class Counter { private final Lock lock; private int count; Counter() { lock = new ReentrantLock(); } int next() { lock.lock(); try { return count++; } finally { lock.unlock(); } } } |
可以清楚地看到，try-final那丑陋的代码块给实际的函数带来了很多杂乱的东西[注2]。方法是：将这段代码块封装在单独的类中，作为同步的一部分，并对外提供增加同步代码的方法。下面的部分展示了新创建的Operation接口的样子，以及它如何使用Lambda表达式[注3]：
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class Counter { private final Lock lock; private int count; interface Operation<T> { T execute(); } Counter() { lock = new ReentrantLock(); } int next() { lock.lock(); try { Operation<Integer> operation = () -> { return count++; }; return operation.execute(); } finally { lock.unlock(); } } } |
在下面的类提取步骤中，声明了Syschronizer类，以确保给的Opreation在同步的范围内进行了适当的操作：
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class Counter { private final Synchronizer synchronizer; private int count; interface Operation<T> { T execute(); } static class Synchronizer { private final Lock lock; Synchronizer() { lock = new ReentrantLock(); } private int execute( Operation<Integer> operation ) { lock.lock(); try { return operation.execute(); } finally { lock.unlock(); } } } Counter() { synchronizer = new Synchronizer(); } int next() { return synchronizer.execute( () -> { return count++; } ); } } |
如果我没错的话，这应该是作为一个初始类。测试通过了，虽然JUnit测试在并发方面的测试不全面，但最后的一点修改至少保证了在单元测试的并发中顺序是合理的。
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public class Counter { final Synchronizer<Integer> synchronizer; final Operation<Integer> incrementer; private int count; public Counter( Synchronizer<Integer> synchronizer ) { this.synchronizer = synchronizer; this.incrementer = () -> { return count++; }; } public int next() { return synchronizer.execute( incrementer ); } } |
如此以来，Operation和Syschronizer都被移动到了单独的文件中。通过这种方式，同步方面的性能提高了，并且可以分开进行单元测试了。Counter类现在使用了构造函数来传入一个Syschronizer实例[注4]。此外，添加操作独立封装成”incrementer”。但是测试时，final值没有是公开的，为了减少违背原则，使用Mockito的办法对Syschronizer进行优化以确保合适的调用：
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@Test public void synchronization() { Synchronizer<Integer> synchronizer = spy( new Synchronizer<>() ); Counter counter = new Counter( synchronizer ); counter.next(); verify( synchronizer ).execute( counter.incrementer ); } |
鉴于单元测试和测试用例之间的紧密耦合，通常我不过分退出调用方法验证。但如果有紧急情况，这样做也不算太坏。在此，我仅仅做了Java 8和Lambda表达式的一个热身活动，可能还忽略了并发性的内容——你觉得的呢？
注：
- Java的ReentrantLock示例，synchronized和ReentrantLock之间的不同之处，Javin Paul，2013年3月7日。
- 因为我第一个版本的失败，这些乱七八糟的东西使我心烦。
- 我决定返回一个参数来替代int，这样，同步机制就可以更好地重用。但是我不确定在这里由于性能或者其他原因,自动装箱会不会不加判断的重用，所以对于一个通用的方法，这里还有很多要考虑的地方，这就不是本文所涉及的范围了……
- 修改构造函数最不可能的目的可能就是，向默认的构造器引入一个
Syschronized的示例，像this( new Syschronized() );，但是出于测试目的，这是可以接受的。
本文翻译自 javacodegeeks