一、内容概述
二、简介 1.什么是线程安全? (1)控制多个线程对某个资源的有序访问或修改 (2)如果一个类在多线程的访问下,其状态是可以预测的,并且不需要额外的同步,那么这个类就是线程安全的类2.为什么要线程安全?
(1)线程不安全会造成数据错误,修正数据错误是费时费力的(2)线程不安全会导致程序发生一些异常行为,而且这种行为很难查找(3)线程不安全的现象一般只有在并发量大时才会出现,因此很难重现
三、线程不安全产生原因
1.线程工作内存与主存交互当线程操作某个共享变量时,可能的执行顺序如下: (1)从主存复制变量到当前工作内存 (2)执行代码,改变共享变量的值(3)将工作内存数据同步回主存
2.内存可见性与互斥性
(1)可见性:一个线程的执行结果可以被另一个线程所看到(2)互斥性:在同一时间只能有一个线程对变量的主存进行操作
四、怎样实现线程安全代码?
1.不变对象
(1)它的所有字段都是 final(2)该类声明为 final(3)不允许 this 引用在构造期间逸出(4)任何包含对可变对象(如数组、集合或类似 Date 的可变类)引用的字段: a.是私有的
b.从来不被返回 c.是对它们所引用对象的唯一引用 d.构造后不会更改被引用对象的状态 2.可变对象(1)明确共享资源:类变量、实例变量(2)利用同步和锁机制:解决内存的可见性和互斥性
a)synchronized
保证可见性和互斥性 执行顺序如下: (1)获得同步锁(互斥) (2)清空线程工作内存 (3)从主存拷贝变量副本到线程工作内存(对本线程可见) (4)在线程中对变量进行处理 (5)将变量从线程工作内存写回到主存(对其他线程可见) (6)释放锁(解除互斥)
b)volatile
只保证了可见性 直接操作主存 (1)本线程可以看到其他线程写入的最新结果 (2)其他线程也可以看到本线程写入的最新结果
c)wait,notify,notifyAll
用于线程间进行协调,从而使得共享资源不可能达到不一致的状态,因此共享资源是线程安全的
d) j.u.c包
也包括锁机制(Lock)、协调机制(Condition) 包结构: (1)线程池 (2)同步集合 (3)锁 (4)原子操作 3. ThreadLocal类线程本地变量,防止内存泄漏set(T)T get()remove() ThreadLocal的OOM:非单例类,未调用ThreadLocal.remove造成的Memory Leak
五、常见问题
1. 单例类(不要有实例变量)(1)依靠Spring容器依赖注入的类(2)Servlet类2. 常用类(注意其线程安全性描述)(1)SimpleDateFormat(2)XPathFactory
六、参考资料
Java Concurrency in PracticeJDK 5.0 Documentation:SimpleDateFormat及XPathFactory的JavadocJava 理论与实践: 变还是不变?http://www.ibm.com/developerworks/cn/java/j-jtp02183/