第二章：線程安全性

2.1 什么是線程安全性

可以被多個(gè)線程調(diào)用，并且在線程之間不會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤的交互

方法內(nèi)的局部變量不需要保護(hù)，因?yàn)樗鎯?chǔ)在棧中，是每個(gè)線程獨(dú)有的

2.2 原子性

一個(gè)共享變量可以定義為原子變量：atomic

多個(gè)共享變量時(shí)，之間可能存在某種依賴關(guān)系，分別定義為原子變量會(huì)由于競態(tài)條件，出現(xiàn)錯(cuò)誤，比如先檢查后執(zhí)行。

競態(tài)條件：某個(gè)計(jì)算的正確性取決于多個(gè)線程的交替執(zhí)行時(shí)序時(shí)

這就需要復(fù)合操作，將多個(gè)變量的讀寫操作作為一個(gè)程序塊，接下來采用

2.3 加鎖機(jī)制

將一個(gè)復(fù)合程序塊采用內(nèi)置鎖加鎖。synchronized，把方法調(diào)用所在的對象作為一個(gè)鎖，相當(dāng)于一個(gè)互斥體，程序塊只能被該對象進(jìn)入，但是由于內(nèi)置鎖是可重入的，也就是程序塊可以被該對象多次進(jìn)入，常用于子類復(fù)寫基類的synchronized方法時(shí)。

2.4 用鎖來保護(hù)狀態(tài)

不止可用內(nèi)置鎖，還可以用顯示的鎖來執(zhí)行同步，且多個(gè)synchronized方法有相互依賴關(guān)系時(shí)，還需要其他的鎖機(jī)制

2.5 活躍性與性能

由于上述方法會(huì)造成性能非常低，如果一個(gè)程序塊用時(shí)較長，則后續(xù)線程會(huì)長時(shí)間等待，應(yīng)該講鎖的粒度降低，但是在性能與程序簡單性方面要取得平衡

第三章 對象的共享

3.1 可見性

線程A修改變量i，線程B是否可立即看到？

synchronized不僅可以用來加鎖，還可以用來同步

非原子的64位操作：會(huì)被分解為兩個(gè)32位操作，因此必須在多線程環(huán)境下申明共享且可變的long或者double類型的數(shù)據(jù)時(shí)，用volatile修飾，或者加鎖保護(hù)。volatile用來將變量的更新同步到其他線程，只能用于可見性，不能用于原子性。在訪問volatile變量時(shí)不會(huì)執(zhí)行加鎖操作，因此volatile是一種比synchronized更輕量級的同步機(jī)制。

volatile與加鎖的選擇：

volatile常用于簡單的狀態(tài)標(biāo)志，但不保證遞增的原子性，在1、對變量的寫入不依賴當(dāng)前值2、該變量不會(huì)與其他變量一起納入不可變條件中3、在訪問變量時(shí)不需要加鎖的情況下，才使用。

加鎖即可保證原子性，又可保證可見性。

3.2 對象的發(fā)布與逸出

當(dāng)一個(gè)對象發(fā)布時(shí)，在該對象內(nèi)引用的非私有對象一同被發(fā)布。

構(gòu)造函數(shù)里的this指針很容易被逸出，可以用私有構(gòu)造函數(shù)+實(shí)例工廠來避免

3.3 線程封閉

僅在單線程內(nèi)訪問數(shù)據(jù)，叫做線程封閉。比如JDBC的connection對象。從連接池獲取一個(gè)connection對象，直到用完后返回，連接池不會(huì)將該對象分配給其他線程使用。

棧封閉：申明為一個(gè)方法中的局部變量

ThreadLocal類：用于防止對可變的單實(shí)例變量或全局變量進(jìn)行共享。比如在一個(gè)進(jìn)程中使用的一個(gè)connection對象，在其內(nèi)部所有的方法都可使用，但不可被其他進(jìn)程訪問。

3.4 不變性

不可變變量：final

3.5 安全發(fā)布

多個(gè)線程間共享對象，必須確保安全的共享

可變對象必須通過安全的方式來發(fā)布，也就是必須使用同步。一個(gè)正確構(gòu)造的對象可通過以下方式來發(fā)布：1、在靜態(tài)初始化函數(shù)中初始化一個(gè)對象引用2、將對象的引用保存到volatile類型的域或者atomicReferance類型的對象中3、將對象的引用保存到某個(gè)正確構(gòu)造對象的final域中4、將對象的引用保存到由一個(gè)鎖保護(hù)的域中

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總結(jié)

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