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线程安全

线程安全

作者: 取名废同学 | 来源:发表于2022-02-28 22:04 被阅读0次

    多线程:

    三个概念:

    (1)原子性(一个操作(可能包含多个子操作)要么全部执行,要么全部不执行。)

    保证原子性:锁和同步  Lock、synchronized

    (2)可见性(多线程并发访问共享变量时,一个线程对共享变量的修改,其他线程立即可见)

    volatile

    (3)顺序性(程序的执行顺序按代码先后顺序执行)


    需要线程安全的原因:隐患多是在多个线程访问时(同时进行多线程)产生的。在多条线程同时访问时,还要继续保证程序能够按照预期的次序进行。(该方法可能有共享变量,使得两个或多个线程同时访问时,该变量出现问题)

    线程安全:当多个线程访问某个方法时,不管使用怎样的调用方式,这些线程如何交替的执行,在主程序中都不需做任何同步,该类结果行为都是预期的正确行为,则称该类是“线程安全”的。

    所以说,没有共享变量的方法,多个线程访问时,并不会影响到其他线程的操作和结果,即是无状态的对象,是线程安全的。


    常见的线程安全方法:

    1、synchronized关键词:(一般是原子性+可见性)

    一般加在方法上,对括号内的对象锁住。控制线程同步,保证线程在多线程环境下,不会被多个线程同时执行,确保数据的完整性。

    使用非静态同步方法时,锁住的是当前实例;使用静态同步方法时,锁住的是该类的Class对象;使用静态代码块时,锁住的是synchronized关键字后面括号内的对象。

    当synchronized锁住一个对象之后,别的线程如果想要获取锁对象,那么就必须等这个线程执行完释放锁对象之后才可以,否则一直处于等待状态。

    2、Lock(一般是原子性+可见性)

    可以手动操作锁,可手动获取和释放锁。

    锁的释放常用于finally代码块。

    Lock在获取锁的时候,如果拿不到锁,就一直处于等待状态,直到拿到锁。

    tryLock()却不是这样的,tryLock是有一个Boolean的返回值的,如果没有拿到锁,直接返回false,停止等待,它不会像Lock()那样去一直等待获取锁。tryLock()是可以进行设置等待的相应时间的。

    3.volatile:可见性

    适用于不用保证原子性但需要保证可见性的场景。一种典型的使用场景是用它修饰用于停止线程的状态标记

    修饰某个变量时,volatile会保证对该变量的修改会立即被更新到内存,且将其他缓存中对该变量的缓存设置为无效,因此其他线程需要读取该值时必须从主内存中读取,更新得到最新的值。


    happens-before原则(先行发生原则)

    传递规则:如果操作1在操作2前面,而操作2在操作3前面,则操作1肯定会在操作3前发生。该规则说明了happens-before原则具有传递性

    锁定规则:一个unlock操作肯定会在后面对同一个锁的lock操作前发生。这个很好理解,锁只有被释放了才会被再次获取

    volatile变量规则:对一个被volatile修饰的写操作先发生于后面对该变量的读操作

    程序次序规则:一个线程内,按照代码顺序执行

    线程启动规则:Thread对象的start()方法先发生于此线程的其它动作

    线程终结原则:线程的终止检测后发生于线程中其它的所有操作

    线程中断规则: 对线程interrupt()方法的调用先发生于对该中断异常的获取

    对象终结规则:一个对象构造先于它的finalize发生

    待学习整理:ConcurrentHashMap( ConcurrentHashMap演进从Java7到Java8 | 技术世界 | java,concurrenthashmap,java 8,CAS,多线程,并发,技术世界,郭俊 Jason,大数据架构

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