# 阻塞队列 - 单锁实现 - 2 中代码的漏洞 3

声明：只是做了一个很小的改动但是作用却非常的大，这是一个经验！！！

考虑代码中的漏洞

漏洞在哪里呢？其实就在判断 isFull 的 if 判断语句那段代码中

为什么呢？if 怎么会有错呢？它不就是判断队列是否满了，如果满了添加代码不能立刻执行我得先让代码阻塞将来队列不满了，我将它唤醒，唤醒后继续执行后面的添加代码。if 能有什么错呢？

答：我们通过如下表格来进行分析，表格的从上到下顺序就是按照时间顺序执行的

操作前	offer(4)	offer(5)	poll()	操作后
[1 2 3]	队列满，进入 tailWaits 等待			[1 2 3]
[1 2 3]			取走 1，队列不满，唤醒线程	[2 3]
[2 3]		抢先获得锁，发现不满，放入 5		[2 3 5]
[2 3 5]	从上次等待处直接向下执行			[2 3 5 ?]

# 问题分析

假设这个队列它的容量是 3 已经放满了元素，放了 1 2 3 已经放满了

然后先来的是 offer 方法它要添加一个 4 ，当然这时队列已经满了如下 if 判断就已经成立了

	if(isFull()) {
	// 满了该做的事，offer 线程阻塞
	tailWaits.await(); // 当前线程加入 tailWaits, 并且让此线程阻塞 tailWaits.signal ()
	}

此时 offer (4) 这个线程就会进入 tailWaits 等待就不能添加了 offer (4) 由于后面没有加进去所以操作后的状态还是 1 2 3

接下来在时间点 2 这里，又来了一个线程是 poll 线程，poll 线程是从队列中取走一个元素，取走一个元素后队列此时就不满了这时就由 poll 线程来唤醒 tailWaits 中等待的线程操作后的状态是被取走了一个元素所以是 2 3

接下来在时间点 3 这里，时间点 1 线程已经被唤醒了，它要和时间点 3 争抢锁。假设是 offer (5) 也就是时间点 3 线程争抢到了锁，此时队列中有 2 个元素不满所以 offer (5) 就直接添加到队列里面去了

此时 offer (5) 这个线程执行完就释放锁了，然后就轮到线程 1 执行了它会从 wait 函数往下执行因为它是被唤醒的，但是呢此时队列已经是 2 3 5 已经满了啊，这时就出现问题了！

# 问题关键

从 tailWaits 中唤醒的线程，会与新来的 offer 的线程争抢锁，谁能抢到是不一定的，如果后者先抢到，就会导致条件又发生变化
这种情况称之为虚假唤醒，还行后应该重新检查条件，看是不是重新进入等待

那么怎么重新检查呢？

我们只需要将 if 条件换成 while 条件就可以了

while 的效果是什么？当线程 1 被唤醒之后就会又回到 while 所处的代码行重新执行判断看看 isFull 是否成立如果满就代表成立那么线程 1 就会又被阻塞咯！

如果队列没有满那么线程 1 才能得以执行添加 offer (4) 的代码

# 代码：

	/*
	1. synchronized 关键字，功能少
	2. ReentrantLock 可重入锁，功能多
	*/
	public class TestThreadUnsafe {
	private final String[] array = new String[10];
	private int tail = 0;
	private int size = 0;
	ReentrantLock lock = new ReentrantLock(); // 锁对象
	Condition tailWaits = lock.newCondition(); // 条件变量对象集合

	public void offer(String e) throws InterruptedException {
	lock.lockInterruptibly(); // 加锁 (可以在阻塞状态随时打断)
	try {
	// 使用 while 解决虚假唤醒问题
	while(isFull()) {
	// 满了该做的事，offer 线程阻塞
	tailWaits.await(); // 当前线程加入 tailWaits, 并且让此线程阻塞 tailWaits.signal ()
	}
	array[tail] = e;
	if(++tail == array.length) {
	tail = 0;
	}
	size++;
	} finally {
	lock.unlock(); // 解锁
	}
	}

	private boolean isFull() {
	return size == array.length;
	}

	@Override
	public String toString() {
	return Arrays.toString(array);
	}

	public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
	TestThreadUnsafe queue = new TestThreadUnsafe();
	for (int i = 0; i < 10; i++) {
	queue.offer("e" + i);
	}
	new Thread(()->{
	try {
	System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "添加元素之前");
	queue.offer("e10");
	System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "添加元素成功");
	} catch (InterruptedException e) {
	throw new RuntimeException(e);
	}
	}, "t1").start();

	new Thread(()->{
	System.out.println("开始唤醒");
	try {
	queue.lock.lockInterruptibly();
	queue.tailWaits.signal();
	}
	catch (InterruptedException e)
	{
	throw new RuntimeException(e);
	}
	finally {
	queue.lock.unlock();
	}
	}, "t2").start();
	}
	}

计算机学科数据结构与算法队列代码经验阻塞队列

# 阻塞队列 - 单锁实现 - 2 中代码的漏洞 3

# 问题分析

# 问题关键

# 代码：

目前队列存在的问题

阻塞队列-单锁实现-防止交错执行1