Java并发编程1：线程安全性

作者: 康凯森

日期: 2016-11-05

分类: Java

线程安全的核心在于对状态访问进行管理，特别是对共享的和可变的状态进行访问。换句话说，对于不可变或者不共享的状态进行访问就不会存在线程安全性问题。

共享 意味着变量可以由多个线程访问。 可变 意味着变量的值在其生命周期可能发生变化。

无状态对象一定是线程安全的。

当在无状态的类中添加一个状态时，如果该状态完全由线程安全的对象来管理，那么这个类仍然是线程安全的。

要保持状态的一致性，就需要在单个原子操作中更新所有相关的状态变量。

当多个线程访问某个类时，不管运行时环境采用何种调度方式或者这些线程将如何交替执行，并且在主调代码中不需要任何额外的同步或协同，这个类始终可以表现出正确的行为，则称这个类是线程安全的。

即不可分割的操作，这些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。

并发环境的原子性和是事务应用程序的原子性有着相同的含义—— 一组语句作为一个不可分割的单元被执行。

竞态条件： 不恰当的执行顺序会出现不正确的结果。

当多个线程竞争同一资源时，如果对资源的访问顺序敏感，就称存在竞态条件。

大多数竞态条件的本质——基于一种可能失效的观察结果来做出判断或执行某个计算，这种类型的静态条件称为“先检查后执行”。

每个Java对象都可以用作一个实现同步的锁，这些锁称为内置锁或者监视器锁。

synchronized(lock) {
//访问或者修改由锁保护的共享状态
}

重入：一个线程可以再次获得一个已经由它自己持有的锁。

重入的一种实现方式：

对于可能被多个线程同时访问的可变状态变量，在访问它时都需要持有同一个锁，在这种情况下，我们称这个变量是由这个锁保护的。

当类的不变性条件涉及多个状态变量时，在不变性条件的每个变量都必须由同一个锁来保护。

当执行时间较长的计算或者可能无法快速完成的操作时（网络IO），一定不要持有锁。