[解決済み] lock(this){...}はなぜダメなのですか？

質問

その MSDNドキュメント には次のように書かれています。

public class SomeObject
{
  public void SomeOperation()
  {
    lock(this)
    {
      //Access instance variables
    }
  }
}

は、インスタンスがパブリックにアクセスできる場合は問題です"。なぜでしょうか？ロックが必要以上に長く保持されるからでしょうか？それとも、何かもっと陰湿な理由があるのでしょうか？

解決方法は？

を使用するのは悪いことです。 this なぜなら、そのオブジェクトに対して他の誰がロックしているかは、一般的にあなたのコントロールの及ばないところだからです。

並列処理を適切に計画するためには、デッドロックの可能性を考慮する必要がありますが、ロックエントリポイントが未知数であることはその妨げになります。例えば、オブジェクトへの参照を持つ誰もが、オブジェクトの設計者/作成者に知られることなく、そのオブジェクトをロックすることができます。これは、マルチスレッドソリューションの複雑さを増大させ、その正しさに影響を与えるかもしれません。

コンパイラがアクセス制限をかけ、ロック機構をカプセル化するため、通常はプライベートフィールドを使用する方がよいでしょう。使用方法 this は、ロック実装の一部を一般に公開することで、カプセル化に違反しています。また、ロックを取得するのが this 文書化されていない限り。それでも、問題を防ぐためにドキュメントに頼るのは、最適とは言えません。

最後に、よくある誤解があります。 lock(this) は、実際にパラメータとして渡されたオブジェクトを変更し、何らかの方法で読み取り専用にしたり、アクセス不能にしたりします。これは 虚偽 . にパラメータとして渡されるオブジェクトは lock は単に キー . その鍵にすでにロックがかかっている場合はロックはできませんが、そうでない場合はロックが許可されます。

のキーに文字列を使うのが良くないのは、このためです。 lock なぜなら、それらは不変であり、アプリケーションの各部分で共有/アクセス可能であるからです。代わりにプライベート変数、つまり Object のインスタンスで十分です。

例として以下のC#のコードを実行してみてください。

public class Person
{
    public int Age { get; set;  }
    public string Name { get; set; }

    public void LockThis()
    {
        lock (this)
        {
            System.Threading.Thread.Sleep(10000);
        }
    }
}

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        var nancy = new Person {Name = "Nancy Drew", Age = 15};
        var a = new Thread(nancy.LockThis);
        a.Start();
        var b = new Thread(Timewarp);
        b.Start(nancy);
        Thread.Sleep(10);
        var anotherNancy = new Person { Name = "Nancy Drew", Age = 50 };
        var c = new Thread(NameChange);
        c.Start(anotherNancy);
        a.Join();
        Console.ReadLine();
    }

    static void Timewarp(object subject)
    {
        var person = subject as Person;
        if (person == null) throw new ArgumentNullException("subject");
        // A lock does not make the object read-only.
        lock (person.Name)
        {
            while (person.Age <= 23)
            {
                // There will be a lock on 'person' due to the LockThis method running in another thread
                if (Monitor.TryEnter(person, 10) == false)
                {
                    Console.WriteLine("'this' person is locked!");
                }
                else Monitor.Exit(person);
                person.Age++;
                if(person.Age == 18)
                {
                    // Changing the 'person.Name' value doesn't change the lock...
                    person.Name = "Nancy Smith";
                }
                Console.WriteLine("{0} is {1} years old.", person.Name, person.Age);
            }
        }
    }

    static void NameChange(object subject)
    {
        var person = subject as Person;
        if (person == null) throw new ArgumentNullException("subject");
        // You should avoid locking on strings, since they are immutable.
        if (Monitor.TryEnter(person.Name, 30) == false)
        {
            Console.WriteLine("Failed to obtain lock on 50 year old Nancy, because Timewarp(object) locked on string \"Nancy Drew\".");
        }
        else Monitor.Exit(person.Name);

        if (Monitor.TryEnter("Nancy Drew", 30) == false)
        {
            Console.WriteLine("Failed to obtain lock using 'Nancy Drew' literal, locked by 'person.Name' since both are the same object thanks to inlining!");
        }
        else Monitor.Exit("Nancy Drew");
        if (Monitor.TryEnter(person.Name, 10000))
        {
            string oldName = person.Name;
            person.Name = "Nancy Callahan";
            Console.WriteLine("Name changed from '{0}' to '{1}'.", oldName, person.Name);
        }
        else Monitor.Exit(person.Name);
    }
}

コンソール出力

'this' person is locked!
Nancy Drew is 16 years old.
'this' person is locked!
Nancy Drew is 17 years old.
Failed to obtain lock on 50 year old Nancy, because Timewarp(object) locked on string "Nancy Drew".
'this' person is locked!
Nancy Smith is 18 years old.
'this' person is locked!
Nancy Smith is 19 years old.
'this' person is locked!
Nancy Smith is 20 years old.
Failed to obtain lock using 'Nancy Drew' literal, locked by 'person.Name' since both are the same object thanks to inlining!
'this' person is locked!
Nancy Smith is 21 years old.
'this' person is locked!
Nancy Smith is 22 years old.
'this' person is locked!
Nancy Smith is 23 years old.
'this' person is locked!
Nancy Smith is 24 years old.
Name changed from 'Nancy Drew' to 'Nancy Callahan'.