多线程安全问题

为什么会出现线程安全问题

• 当多个线程同时共享，同一个全局变量或静态变量，做写的操作时，可能会发生数据冲突问题，也就是线程安全问题。但是做读操作是不会发生数据冲突问题。

线程安全解决办法:

• 问:如何解决多线程之间线程安全问题?
  答:使用多线程之间同步synchronized或使用锁(lock)。
• 问:为什么使用线程同步或使用锁能解决线程安全问题呢？
  答:将可能会发生数据冲突问题(线程不安全问题)，只能让当前一个线程进行执行。代码执行完成后释放锁，让后才能让其他线程进行执行。这样的话就可以解决线程不安全问题。
• 问:什么是多线程之间同步？
  答:当多个线程共享同一个资源,不会受到其他线程的干扰。

多线程有三大特性

• 原子性
  即一个操作或者多个操作 要么全部执行并且执行的过程不会被任何因素打断，要么就都不执行。
  一个很经典的例子就是银行账户转账问题：
  比如从账户A向账户B转1000元，那么必然包括2个操作：从账户A减去1000元，往账户B加上1000元。这2个操作必须要具备原子性才能保证不出现一些意外的问题。
  我们操作数据也是如此，比如i = i+1；其中就包括，读取i的值，计算i，写入i。这行代码在Java中是不具备原子性的，则多线程运行肯定会出问题，所以也需要我们使用同步和lock这些东西来确保这个特性了。
  原子性其实就是保证数据一致、线程安全一部分，
• 可见性
  当多个线程访问同一个变量时，一个线程修改了这个变量的值，其他线程能够立即看得到修改的值。
  若两个线程在不同的cpu，那么线程1改变了i的值还没刷新到主存，线程2又使用了i，那么这个i值肯定还是之前的，线程1对变量的修改线程没看到这就是可见性问题。
• 有序性
  程序执行的顺序按照代码的先后顺序执行。
  一般来说处理器为了提高程序运行效率，可能会对输入代码进行优化，它不保证程序中各个语句的执行先后顺序同代码中的顺序一致，但是它会保证程序最终执行结果和代码顺序执行的结果是一致的。如下：
  int a = 10; //语句1
  int r = 2; //语句2
  a = a + 3; //语句3
  r = a*a; //语句4
  则因为重排序，他还可能执行顺序为 2-1-3-4，1-3-2-4
  但绝不可能 2-1-4-3，因为这打破了依赖关系。
  显然重排序对单线程运行是不会有任何问题，而多线程就不一定了，所以我们在多线程编程时就得考虑这个问题了。