关于Java OutputStream 线程安全问题

今天偶尔发现java的输出流的线程安全问题

先看代码吧

 

import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.util.Random;
import java.util.concurrent.TimeUnit;


public class TestFileWrite {

    public static void main(String[] args)throws Exception {
        // TODO Auto-generated method stub
        File f = new File("a"+System.currentTimeMillis());
        f.createNewFile();
        java.util.concurrent.CountDownLatch cwl = new java.util.concurrent.CountDownLatch(2);
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream(f);
        new Thread(new WriteThread(cwl,fos,"bb")).start();
        new Thread(new WriteThread(cwl,fos,"aaasdfasfd")).start();
        cwl.countDown();
        cwl.countDown();
        TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
        fos.flush();
        FileInputStream f1 = new FileInputStream(f);
        byte[] bytearray = new byte[1024];
        int n = f1.read(bytearray);
        f1.close();
        System.out.println(new String(bytearray,0,n));
    }

}

class WriteThread implements Runnable{

    OutputStream os = null;
    String fSpe = null;
    java.util.concurrent.CountDownLatch cwl;
    public WriteThread(java.util.concurrent.CountDownLatch cwl,OutputStream os, String fSpe) {
        super();
        this.cwl = cwl;
        this.os = os;
        this.fSpe = fSpe;
    }


    @Override
    public void run() {
//      for(int i=0;i<10;i++)
//      {
            try {
                cwl.await();
                os.write((fSpe+"\r\n").getBytes());
//              TimeUnit.SECONDS.sleep(new Random().nextInt(10));
            } catch (Exception e) {
                // TODO Auto-generated catch block
                e.printStackTrace();
            }
//      }

    }
}

这里的输出结果很有意思，会相互覆盖，偶尔输出

 

aaasdfasfd

有时候输出

bb
dfasfd

输出第二种是因为第一bb \r\n把第一个字符串给覆盖掉了

观察Filetputtream的代码，发现很有意思，整个类是非线程安全的，不过在类的注释上没有标记这一点，最底层的写入是调用本地方法

 

private native void writeBytes(byte b[], int off, int len, boolean append)

此处的相互覆盖应该是底层没有对并发进行处理，导致两重生之大文豪个线程同时在字节流的同一位置进行写入，应该还会有更奇怪的输出

 

ab

dfasfd

不过这种输出的重现几率很小，理论上应该存在

 

再观察DataOutputStream 发现只有write(byte b[]）会加锁，其他时候不会加锁，不知到为何，难道是为了提升性能故意把锁去掉了？