原理解析！你连基础的JVM运行时内存布局都忘了

Posted 2021-08-01 2021Java面试题

Java就是个多线程的世界

1. 类的线程安全

我们经常说类是线程安全的，类是线程不安全的。那么什么样的类才是线程安全的？

1.1 定义

多线程环境下，不管不同的线程如何使用和调度这个类，这个类总是表现出正确的行为。那么这个类就是线程安全的。
类的线程安全有两个关键点：
1.操作的原子性
2.内存的可见性。

如果在多个线程中共享状态，当同步机制不正确时，就会出现线程不安全的情况。

简单的程序应该不会有线程安全问题吧？

Q:什么情况下会有线程安全问题

A:当某个实现多线程的线程类中有实例变量时

ps:有状态,无状态对象是什么概念

有状态就是有数据存储功能。有状态对象(Stateful Bean)，就是有实例变量的对象 ，可以保存数据，是非线程安全的。在不同方法调用间不保留任何状态。

无状态就是一次操作，不能保存数据。无状态对象(Stateless Bean)，就是没有实例变量的对象 .不能保存数据，是不变类，是线程安全的。

为什么有线程安全问题？必须要先了解计算机原理

当多个线程同时共享，同一个全局变量或静态变量，做写的操作时，可能会发生数据冲突问题，也就是线程安全问题。但是做读操作是不会发生数据冲突问题。

举个例子

从内存读取1M数据 250微妙 = 250000纳秒
CPU读取一次内存 100纳秒

问：从内存中读取1M的int型数据由CPU进行累加，耗时要多久？

答：
1M的数据，Java里int型为32位，4个字节
共有1024*1024/4 = 262144个整数
CPU 计算耗时：262144 *0.6 = 157 286 纳秒

262144个整数从内存读取到CPU，需要耗时
内存读取耗时：262144*100+250000 = 26 464 400 纳秒

怎么解决线程安全问题？

线程安全问题，归根到底一句话：在多线程之间修改共享数据引起的

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总结

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