实战java高并发程序之并行程序调试

AshShawn

准备试验样本

实现样本

/**
 * 两个线程都过了数组大小检查,先后插入数据时 引起 out of bound
 * @author Geym
 *
 */
public class UnsafeArrayList {
    static ArrayList al=new ArrayList();
    static class AddTask implements Runnable{
        @Override
        public void run() {
            try {
                Thread.sleep(100);
            } catch (InterruptedException e) {}
            for(int i=0;i<1000000;i++)
                al.add(new Object());
        }
    }
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Thread t1=new Thread(new AddTask(),"t1");
        Thread t2=new Thread(new AddTask(),"t2");
        t1.start();
        t2.start();
        Thread t3=new Thread(new Runnable(){
            @Override
            public void run() {
                while(true){
                    try {
                        Thread.sleep(1000);
                    } catch (InterruptedException e) {}
                }
            }
        },"t3");
        t3.start();
    }
}
ArrayList在多线程访问情况下会出现异常`java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: 11`

正式起航

ArrayList内部add()内部设置断点.
clipboard.png

debug模式启动,进入断点,显示完整堆栈,但显示的是主线程的堆栈信息

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设置断点属性,使得只让t1和t2线程进入断点

clipboard.png

clipboard.png

挂起整个虚拟机

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挂起虚拟机而不是挂起线程

调试进入ArrayList内部

ArrayList的工作方式:
Arraylist内部初始化为10个数组空间,当数组空间消耗完毕后,arraylist就会自动扩容.在每次add()函数时,系统总要事先检查下内部空间是否满足所需的大小.
多线程情况下,当arraylist容量快用完时,两个线程同时进入add()函数,并同时认为不需要扩容,且各自写入自己的数据,那么很可能有一个线程会将数据写到边界外,从而产生ArrayIndexOutOfBoundsException.

设置断点,模拟到达线程扩容临界点9:
clipboard.png

t1和t2线程均进入方法:

clipboard.png

t1线程执行到下一步,切换t2线程:

clipboard.png

t2线程执行到下一步,切换回t1线程进行添加元素:

clipboard.png

clipboard.png

t2线程抛出异常,ArrayIndexOutOfBoundsException:

clipboard.png

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