1，什麽是線程安全？

線程安全，有兩個關鍵詞，“共享”和“可變”。

共享是指可以被多個線程同時訪問；

可變是指變量的值在生命周期內是可以變化的；

一個對象是否需要線程安全的，取決於它是否被多個線程訪問；

而如何保證一個對象的線程安全，則需要采用同步機制來協同對對象可變狀態的訪問。

下面，我們給線程安全下一個明確的定義：當多個線程訪問這個類時，如果這個類始終都能表現出正確的行為，那麽就稱這個類是線程安全的。

這裏有我經常喜歡問面試者的一個問題，Servlet是線程安全的嗎？

其實這個問題，並沒有標準答案。這個問題的關鍵是看Servlet是有狀態的，還是無狀態的。什麽叫有狀態的？簡單來說，就是在Servlet中定義了一個全局變量，然後在相關的doService或doGet、doPost等方法中，對這個全局變量做了更新操作，那麽這個時候就說明是有狀態的，反之就是無狀態的。而當有狀態時，就需要考慮線程安全的處理，否則不需要。

來，我們給大家一個結論：

無狀態的對象一定是線程安全的。

多線程環境下，多個線程共享一個資源，且進行的不是原子性操作，這個時候就要考慮線程的安全控制問題

2，原子性

我們在之前的文章也說過這個問題，比如一個簡單的操作，count++，其實是不具備原子性的，因為這個步驟實際會被拆分為三個步驟，即 讀取---修改---寫入，而這三個步驟有可能在某個時刻因CPU時間片的切換問題，而只執行其中一兩個步驟，這就不具備原子性。

在JDK中，為了解決這個問題，java.util.concurrent.atomic包提供了很多的類，來保證數據操作的原子性，比如我們之前的程序可以修改為

public class System {

private AtomicInteger integer = new AtomicInteger(0);

public int getCount(){

return integer.incrementAndGet();

}

}

3，鎖機制

通過上述的描述，我們知道，當一個類包含了一個有狀態的變量時，只要采用一個線程安全的對象就可以搞定這個問題，但是，在這裏要提醒大家一點，如果一個類包含了多個有狀態的變量，這個時候可不是單純的加幾個線程安全的對象就可以搞定問題。

一個判斷標準就是，只要程序中存在“先判斷，再更新”，那麽就要保證這兩個操作在一個原子操作裏面，才能保證線程安全。

關於java鎖機制的一些特點，我在這跟大家羅列下：

內置鎖、監視鎖、互斥鎖、可重入鎖都是在這個鎖的特點

內置鎖、監視鎖：這兩個說的是一個意思，java的每一個對象都可以用來做內置鎖，也就是為什麽我們的wait、notify方法定義在Object類的原因。

互斥鎖：表示最多只有一個線程可以持有這把鎖。

可重入鎖：是指當線程A請求一個由線程B持有的鎖時，線程B會進入阻塞狀態；而如果線程A如果再訪問另一段代碼，而這個代碼的鎖是已經被線程A持有的，這個時候請求是可以成功的，這就叫可重入。

跟大家講講這個鎖的實現原理：

JVM為每個鎖設置兩個屬性，獲取計數值和所有者線程，當計數值為0時，這個鎖就被認為是沒有被任何線程持有，當線程請求一個未被持有的鎖時，JVM將記錄鎖的持有者，並且計數值+1。如果同一個線程再次獲取這個鎖，則計數值將遞增，而當線程退出同步代碼塊時，計數器會相應遞減，當計數值為0，這個鎖將被釋放。

大家如果有問題，歡迎留言，留言我也不一定有時間回答。。。。。。

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高並發編程-04-線程的安全性