线程安全感

西魏陶渊明 ... 2021-12-25 大约 3 分钟

作者: 西魏陶渊明博客: https://blog.springlearn.cn/ (opens new window)

西魏陶渊明

莫笑少年江湖梦，谁不少年梦江湖

# 线程安全

所谓发生线程安全其实是有一个前提条件,即当有多线程时候才会设计到线程安全,单线程是不存在线程安全的问题的。且只有在有状态对象中才会发生。

# 1. 什么叫有状态对象?

# 1.1 无状态对象

public class Home{
    public String say(String message){
        return message;
    }
}

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# 1.2 有状态对象

public class Home{
    //实例变量
    public int age = 0;
    public String say(String message){
        return message + (age++);
    }
}

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为什么说无状态对象不会发生线程安全,线程对公共变量（实例变量，类变量）进行操作才会发生线程安全问题，而方法中变量是保存在每个线程的私有栈中的,所以不存在线程安全问题

# 2. 什么时候要保证线程安全？

当变量属于实例,该实例被多线程操作
当多线程会影响到执行结果时候,需要保证线程安全
当变量属于共享属性时候需要保证线程安全,而方法内变量属于每个线程的空间,则不需要。

# 3. 如何保证线程安全？

原子性 lock操作,Syn...
可见性 volatile
顺序性防止被重排序

# 3.1 原子性

原子是世界上的最小单位，具有不可分割性。比如 a=0；（a非long和double类型）这个操作是不可分割的，那么我们说这个操作时原子操作。再比如：a++；这个操作实际是a = a + 1；是可分割的，所以他不是一个原子操作。非原子操作都会存在线程安全问题，需要我们使用同步技术（sychronized）来让它变成一个原子操作。

# 3.2 可见性

可见性，是指线程之间的可见性，一个线程修改的状态对另一个线程是可见的。也就是一个线程修改的结果。另一个线程马上就能看到。比如：用volatile修饰的变量，就会具有可见性。volatile修饰的变量不允许线程内部缓存和重排序，即直接修改内存。所以对其他线程是可见的。

volatile 本质是在告诉jvm当前变量在寄存器中的值是不确定的,需要从主存中读取,
synchronized 则是锁定当前变量,只有当前线程可以访问该变量,其他线程被阻塞住.

# 3.3 那么什么时候用可见性？

当多线程并不直接进行原子性操作的时候，可以用 volatile 修饰,这样可以保证每个线程读取的都是最新的

# 3.4 什么时候用原子性?

当涉及到多个线程对同一个数据进行操作的时候，为了保证在同一刻只有一个操作，就用 synchronized 修饰加锁🔐

# 4. Servlet线程安全问题思考

Servlet本身是无状态的，一个无状态的Servlet是绝对线程安全的，无状态对象设计也是解决线程安全问题的一种有效手段。

所以，servlet是否线程安全是由它的实现来决定的，如果它内部的属性或方法会被多个线程改变，它就是线程不安全的，反之，就是线程安全的。

在一个无状态的情况下，是不存在线程安全问题的，即使存在那也是跟它的实现类相关

在Servlet中避免使用实例变量是保证Servlet线程安全的最佳选择。