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 线程安全的本质体现在两个方面,

  A变量安全:多线程同时运行一段代码

  B线程同步:一个线程还没执行完,另一个线程又进来接着执行。

 看个简单的例子。

Java代码
  1. public class ThreadSafe implements java.lang.Runnable {  
  2.       
  3.     int num = 1;  
  4.     public void run() {  
  5.         for (int i = 0; i < 3; i++) {  
  6.             num = num + 1;  
  7.             try {  
  8.                 Thread.sleep(2000);  
  9.             } catch (InterruptedException e) {  
  10.                 e.printStackTrace();  
  11.             }  
  12.             System.out.println("num is value +==="+Thread.currentThread().getName()+"---------" + num);  
  13.         }  
  14.     }  
  15.   
  16. }  
 
TestMan.java 写道
package com.java.thread.test;

public class TestMan {
public static void main(String[] args) {
Runnable safe=new ThreadSafe();
Thread thread1=new Thread(safe,"thread1");
Thread thread2=new Thread(safe,"thread2");
thread1.start();
thread2.start();
}

}

 运行结果

num is value +===thread2---------3
num is value +===thread1---------4
num is value +===thread2---------5
num is value +===thread1---------6
num is value +===thread1---------7
num is value +===thread2---------7

很明显是错误的,应为两个线程共享同一个变量。这里就是变量的安全问题。

解决办法:

1抛弃单实例,多线程的方式,用多实例,多线程的方式,这样就和单线程是一个样了,不会出错,但是是最接近传统的编程模式

2不要用类的实例变量,经可能把变量封装到方法内部。

1类的解决办法的代码。

Java代码
  1. public class TestMan {  
  2.     public static void main(String[] args) {  
  3.         Runnable safe=new ThreadSafe();  
  4.         Runnable safe2=new ThreadSafe();  
  5.         Thread thread1=new Thread(safe,"thread1");  
  6.         Thread thread2=new Thread(safe2,"thread2");  
  7.         thread1.start();  
  8.         thread2.start();  
  9.     }  
  10.   
  11. }  
 

运行结果

num is value +===thread1---------2
num is value +===thread2---------2
num is value +===thread1---------3
num is value +===thread2---------3
num is value +===thread1---------4
num is value +===thread2---------4
2类解决办法的代码

Java代码
  1. public class ThreadSafe implements java.lang.Runnable {  
  2.       
  3.     public void run() {  
  4.         int num = 1;  
  5.         for (int i = 0; i < 3; i++) {  
  6.             num = num + 1;  
  7.             try {  
  8.                 Thread.sleep(2000);  
  9.             } catch (InterruptedException e) {  
  10.                 e.printStackTrace();  
  11.             }  
  12.             System.out.println("num is value +==="+Thread.currentThread().getName()+"---------" + num);  
  13.         }  
  14.     }  
  15.   
  16. }  
 
Java代码
  1. public class TestMan {  
  2.     public static void main(String[] args) {  
  3.         Runnable safe=new ThreadSafe();  
  4.   
  5.         Thread thread1=new Thread(safe,"thread1");  
  6.         Thread thread2=new Thread(safe,"thread2");  
  7.         thread1.start();  
  8.         thread2.start();  
  9.     }  
  10.   
  11. }  

 运行结果

num is value +===thread2---------2
num is value +===thread1---------2
num is value +===thread1---------3
num is value +===thread2---------3
num is value +===thread1---------4
num is value +===thread2---------4

 

这两种办法,比较推荐适用第二个办法,就是把变量经可能的封装到风发内部,这样他们就是线程的私有变量了。另外,从jdk1.2后,推出了 threadlocal 对象,它作为线程的一个局部变量,可以为每个线程创建一个副本,用来保存每个线程的属性,各是各的,互不干扰。单每个 threadlocal变量只能保存一个变量,假如有多个变量要保存,那么就要写多个threadlocal对象。

 

我们把代码改写一下。

Java代码
  1. public class ThreadSafe implements java.lang.Runnable {  
  2.     ThreadLocal<Integer> local=new ThreadLocal<Integer>();  
  3.     public void run() {  
  4.         for (int i = 0; i < 3; i++) {  
  5.             if(local.get()==null){  
  6.                 local.set(new Integer(1));  
  7.             }  
  8.             int num=local.get().intValue();  
  9.             num=num+1;  
  10.             local.set(new Integer(num));  
  11.             try {  
  12.                 Thread.sleep(2000);  
  13.             } catch (InterruptedException e) {  
  14.                 e.printStackTrace();  
  15.             }  
  16.             System.out.println("num is value +==="+Thread.currentThread().getName()+"---------" + local.get().intValue());  
  17.         }  
  18.     }  
  19.   
  20. }  
 
Java代码
  1. public class TestMan {  
  2.     public static void main(String[] args) {  
  3.         Runnable safe=new ThreadSafe();  
  4.         Thread thread1=new Thread(safe,"thread1");  
  5.         Thread thread2=new Thread(safe,"thread2");  
  6.         thread1.start();  
  7.         thread2.start();  
  8.     }  
  9.   
  10. }  

 运行结果

num is value +===thread2---------2
num is value +===thread1---------2
num is value +===thread1---------3
num is value +===thread2---------3
num is value +===thread1---------4
num is value +===thread2---------4

结果是一样的,所以这里变量安全有3个办法可以解决。

 

然后在说说线程的同步的问题。我们看上面的运行结果。

num is value +===thread2---------2
num is value +===thread1---------2
num is value +===thread1---------3
num is value +===thread2---------3
num is value +===thread1---------4
num is value +===thread2---------4

就 可以看出他们不是线程同步的,是thread1和thread2在交替执行的。在有些情况下,要求一段代码在运行的过程中是一个不可分割的实 体,就是原子的。就是说当已经有线程在执行这段代码的时候,其他的线程必须等待他执行完毕后才能竟来执行,这就是所谓的线程同步。

 

java通过同步锁来执行线程的同步和等待,也就是说,要不间断执行的代码需要放在synchronized关键字标识的代码块中。可以用来修饰代 码块,也可以修饰方法。

 

Java代码
  1. public class ThreadSafe implements java.lang.Runnable{  
  2.     public synchronized void run() {  
  3.         int num = 1;  
  4.         for (int i = 0; i < 3; i++) {  
  5.             num = num + 1;  
  6.             try {  
  7.                 Thread.sleep(2000);  
  8.             } catch (InterruptedException e) {  
  9.                 e.printStackTrace();  
  10.             }  
  11.             System.out.println("num is value +==="+Thread.currentThread().getName()+"---------" + num);  
  12.         }  
  13.     }  
  14.   
  15.   
  16. }  
 
Java代码
  1. public class TestMan {  
  2.     public static void main(String[] args) {  
  3.         Runnable safe=new ThreadSafe();  
  4.         Thread thread1=new Thread(safe,"thread1");  
  5.         Thread thread2=new Thread(safe,"thread2");  
  6.         thread1.start();  
  7.         thread2.start();  
  8.     }  
  9.   
  10. }  

 运行结果

um is value +===thread1---------2
num is value +===thread1---------3
num is value +===thread1---------4
num is value +===thread2---------2
num is value +===thread2---------3
num is value +===thread2---------4

 

可以看到thread1运行结束后thread2才开始运行的。代码还可以这么写

Java代码
  1. public class ThreadSafe implements java.lang.Runnable {  
  2.     public void run() {  
  3.         int num = 1;  
  4.         synchronized (this) {  
  5.             for (int i = 0; i < 3; i++) {  
  6.                 num = num + 1;  
  7.                 try {  
  8.                     Thread.sleep(2000);  
  9.                 } catch (InterruptedException e) {  
  10.                     e.printStackTrace();  
  11.                 }  
  12.                 System.out.println("num is value +==="  
  13.                         + Thread.currentThread().getName() + "---------" + num);  
  14.             }  
  15.         }  
  16.     }  
  17.   
  18. }  
 

在启用同步锁机制以后,需要避免

1无线等待,,线程B等待线程A执行完毕,然后线程A确进入了死循环。

2循环等待:两个线程相互调用,都要求要同步执行,这个时候就先会循环等待,我等你执行,你也在等我执行,这个时候就死锁了
posted on 2010-06-05 17:23 凌宇 阅读(3602) 评论(0)  编辑  收藏

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