1.2 线程安全的理解

Posted 2020-07-31 Alexandr

1.概述

如果代码所在的进程中有多个线程在同时运行，而这些线程可能会同时运行这段代码。如果每次运行结果和单线程运行的结果是一样的，而且其他变量的值也和预期的是一样的，就是线程安全的。

线程安全问题都是由全局变量及静态变量引起的。

若每个线程中对全局变量、 静态变量只有读操作，而无写操作，一般来说，这个 全局变量是线程安全的；若有多个线程同时执行写操作，一般都需要考虑 线程同步，否则的话就可能影响线程安全。

2.举例

比如一个 ArrayList 类，在添加一个元素的时候，它可能会有两步来完成：1. 在 Items[Size] 的位置存放此元素；2. 增大 Size 的值。

在单线程运行的情况下，如果 Size = 0，添加一个元素后，此元素在位置 0，而且 Size=1；

而如果是在 多线程情况下，比如有两个线程，线程 A 先将元素存放在位置 0。但是此时 CPU 调度线程A暂停，线程 B 得到运行的机会。线程B也向此 ArrayList 添加元素，因为此时 Size 仍然等于 0 （注意哦，我们假设的是添加一个元素是要两个步骤哦，而线程A仅仅完成了步骤1），所以线程B也将元素存放在位置0。然后线程A和线程B都继续运行，都增加 Size 的值。

那好，我们来看看 ArrayList 的情况，元素实际上只有一个，存放在位置 0，而 Size 却等于 2。这就是“线程不安全”了。

3.synchronized关键字

   (1). sychronized method(){}

   (2). sychronized (object Reference) {/*block*/}

   (3). static synchronized method(){}

   (4). sychronized(classname.class)

    其中1和2是代表锁当前对象，即一个对象就一个锁，3和4代表锁这个类，即这个类的锁。要注意的是sychronized method()不是锁这个函数，而是锁对象，即：如果这个类中有两个方法都是sychronized，那么只要有两个线程共享一个该类的reference，每个调用这两个方法之一，不管是否同一个方法，都会用这个对象锁进行同步。
   注意：long 和double是简单类型中两个特殊类型：java读他们要读两次，所以需要同步。

　synchronized关键字是不能被继承的，也就是说，基类的方法synchronized function(){}在继承类中并不自动是synchronized function(){}, 而是变成了function(){}，继承类需要你显式的指定它的某个方法为synchronized方法。