< meta http-equiv="description" content="从上面的例子看到,我们使用类变量和实例变量的时候,都要非常小心,在多线程的环境下,很容易出现线程不安全的情况。上面我们还仅仅以基本类型int为例,如果是其他复杂类型,甚至像long这种在赋值时要两次原子操作的基本数据类型,线程不安全的情况还要隐秘一些。"/>

关于Java语言中的线程安全问题

[来源] 达内    [编辑] 达内   [时间]2012-09-20

从上面的例子看到,我们使用类变量和实例变量的时候,都要非常小心,在多线程的环境下,很容易出现线程不安全的情况。上面我们还仅仅以基本类型int为例,如果是其他复杂类型,甚至像long这种在赋值时要两次原子操作的基本数据类型,线程不安全的情况还要隐秘一些。

  Java语言是一种支持多线程的语言,它通过同步(互斥)和协作(等待和唤醒)来完成。这里聊聊同步。

  线程不安全主要来自于类变量(静态变量)和实例变量,前者位于方法区中,后者位于堆中,都是共享区域。局部变量是没有这个问题的,因为它在线程独有的栈中。先看下面的例子:

  public class Test implements Runnable {

  private int j;

  public Test() {

  }

  public void testThreadLocal() {

  System.out.println(Thread.currentThread()。getId()

  + “:============================= begin”);

  j = 2;

  System.out.println(Thread.currentThread()。getId() + “:” + j);

  j = 20;

  System.out.println(“:” + j * 3 + “:”);

  System.out.println(Thread.currentThread()。getId()

  + “:============================= end”);

  }

  public static void main(String[] args) {

  Test t = new Test();

  for (int i = 0; i < 3000; i++) {

  new Thread(t)。start();

  }

  }

  @Override

  public void run() {

  testThreadLocal();

  }

  ?}

  执行这个类的main方法,会出现线程不安全的问题。上面蓝色的语句,应该打印出:60:,但实际开了3000个线程(为了方便出现不安全的现象)后,会出现下面红色的:6:

  655:============================= end

  49:============================= end

  :6:

  156:============================= end

  152:2

  :60:

  修改main方法,用多个Test对象,结果也是一样。

  public static void main(String[] args) {

  Test t = new Test();

  for (int i = 0; i < 3000; i++) {

  new Thread(new Test() )。start();

  }

  }

  我们保留多个Test对象的做法,在testThreadLocal方法上加一个同步关键字。

  public synchronized void testThreadLocal()

  结果没有用,仍然是不安全的。改成一个Test对象,这下可以了。原因很简单,synchronized通过在对象上加锁来实现线程安全。当使用多个Test对象时,仅仅在this对象上加锁是不行的,要在类(在java中,类仍然通过一个特殊的Class对象来体现)上加锁才行。所以改成:

  ?public void testThreadLocal() {

  synchronized (this.getClass()) {

  System.out.println(Thread.currentThread()。getId()

  + “:============================= begin”);

  j = 2;

  System.out.println(Thread.currentThread()。getId() + “:” + j);

  j = 20;

  System.out.println(“:” + j * 3 + “:”);

  System.out.println(Thread.currentThread()。getId()

  + “:============================= end”);

  }

  }

  这下可以了。我们再看使用类变量的情况,先把synchronized关键字去掉,恢复到最初的代码,然后把实例变量改成类变量。

  private int j;

  private static int j;

  实验结果和使用实例变量基本相同,唯一的不同之处在于,我们可以这样在类上加锁了,注意,testThreadLocal方法被改成静态方法。

  public synchronized static void testThreadLocal() {

  System.out.println(Thread.currentThread()。getId()

  + “:============================= begin”);

  j = 2;

  System.out.println(Thread.currentThread()。getId() + “:” + j);

  j = 20;

  System.out.println(“:” + j * 3 + “:”);

  System.out.println(Thread.currentThread()。getId()

  + “:============================= end”);

  }

  从上面的例子看到,我们使用类变量和实例变量的时候,都要非常小心,在多线程的环境下,很容易出现线程不安全的情况。上面我们还仅仅以基本类型int为例,如果是其他复杂类型,甚至像long这种在赋值时要两次原子操作的基本数据类型,线程不安全的情况还要隐秘一些。

资源下载