关于线程安全和线程同步
2016-03-21 10:56
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一.线程安全
多线程的程序固然能提高系统的运行速度，我们现在用的mvc框架都是支持多线程的，就比如我们的servlet，它自身是多线程的，判断serlvet是否是线程安全，其实是取决于我们的用法。我们都知道：线程安全问题都是由全局变量及静态变量引起的。在网上看到一个例子：
public class TestServlet extends HttpServlet {
private int count = 0;
@Override
protected void service(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
response.getWriter().println("<HTML><BODY>");
response.getWriter().println(this + " ==> ");
response.getWriter().println(Thread.currentThread() + ": <br>");
for(int i=0;i<5;i++){
response.getWriter().println("count = " + count + "<BR>");
try {
Thread.sleep(1000);
count++;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
response.getWriter().println("</BODY></HTML>");
}
}
在浏览器去不断访问这个servlet，发现count的值是不一致的。这里因为servlet是单例的，它的实例成员变量count是会随着不同的线程的访问而变化值，（如果servlet不是单例，那么久不会了，因为成员变量不会因为不同对象对他改变而改变）。所以，这里我们可以说这个程序是线程不安全的。
那么，如何让这个程序编程线程安全呢？
把代码改成：
public class TestServlet extends HttpServlet {
private int count = 0;
private String synchronizeStr = "";
@Override
protected void service(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
response.getWriter().println("<HTML><BODY>");
response.getWriter().println(this + " ==> ");
response.getWriter().println(Thread.currentThread() + ": <br>");
synchronized (synchronizeStr){
for(int i=0;i<5;i++){
response.getWriter().println("count = " + count + "<BR>");
try {
Thread.sleep(1000);
count++;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
response.getWriter().println("</BODY></HTML>");
}
}
加了synchronized同步块后，发现得到的值是一致的，这个同步块的作用便是当多个线程对同一个对象进行访问时，这几个线程是互斥的，必须等到另一个线程执行完才能进入执行，所以，保证了数据的一致性，此时它就是线程安全的。
二.线程同步
刚刚我们已经通过一个例子来实现了线程安全，使用的方法就是线程同步，那么，我们该如何使用线程同步。
java里一般有2种方法进行同步：同步方法和同步语句块。
synchronized用于设置同步，它所定的是调用这个同步方法对象，也就是同一个对象在不同线程中执行这个方
法时，他们是互斥的，但是这个方法所属的其他对象可以任意调用这个方法。
//1。同步方法
Public synchronized void methodAAA()
{
//….
}
//它等同于下面：
public void methodAAA()
{
synchronized (this) // this是调用这个方法的对象
{
//…..
}
}
//2。同步语句块
public void method3(SomeObject so)
{
synchronized(so)
{
//…..
}
}
锁就是so这个对象，当有一个明确的对象作为锁时，就可以这样写程序，但当没有明确的对象作为锁，只是想让一段代码同步时，可以创建一个特殊的instance变量（它得是一个对象）来充当锁：
class Foo implements Runnable
{
private byte[] lock = new byte[0]; // 特殊的instance变量
Public void methodA()
{
synchronized(lock) { //… }
}
//…..
}
//3．将synchronized作用于static 函数，示例代码如下：
Class Foo
{
public synchronized static void methodAAA() // 同步的static 函数
{
//….
}
public void methodBBB()
{
synchronized(Foo.class) // class literal(类名称字面常量)
}
}
所以，这两个概念在线程的学习中是很重要的，多线程能提高我们的系统速度，但安全也是不容忽视的。
多线程的程序固然能提高系统的运行速度，我们现在用的mvc框架都是支持多线程的，就比如我们的servlet，它自身是多线程的，判断serlvet是否是线程安全，其实是取决于我们的用法。我们都知道：线程安全问题都是由全局变量及静态变量引起的。在网上看到一个例子：
public class TestServlet extends HttpServlet {
private int count = 0;
@Override
protected void service(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
response.getWriter().println("<HTML><BODY>");
response.getWriter().println(this + " ==> ");
response.getWriter().println(Thread.currentThread() + ": <br>");
for(int i=0;i<5;i++){
response.getWriter().println("count = " + count + "<BR>");
try {
Thread.sleep(1000);
count++;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
response.getWriter().println("</BODY></HTML>");
}
}
在浏览器去不断访问这个servlet，发现count的值是不一致的。这里因为servlet是单例的，它的实例成员变量count是会随着不同的线程的访问而变化值，（如果servlet不是单例，那么久不会了，因为成员变量不会因为不同对象对他改变而改变）。所以，这里我们可以说这个程序是线程不安全的。
那么，如何让这个程序编程线程安全呢？
把代码改成：
public class TestServlet extends HttpServlet {
private int count = 0;
private String synchronizeStr = "";
@Override
protected void service(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
response.getWriter().println("<HTML><BODY>");
response.getWriter().println(this + " ==> ");
response.getWriter().println(Thread.currentThread() + ": <br>");
synchronized (synchronizeStr){
for(int i=0;i<5;i++){
response.getWriter().println("count = " + count + "<BR>");
try {
Thread.sleep(1000);
count++;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
response.getWriter().println("</BODY></HTML>");
}
}
加了synchronized同步块后，发现得到的值是一致的，这个同步块的作用便是当多个线程对同一个对象进行访问时，这几个线程是互斥的，必须等到另一个线程执行完才能进入执行，所以，保证了数据的一致性，此时它就是线程安全的。
二.线程同步
刚刚我们已经通过一个例子来实现了线程安全，使用的方法就是线程同步，那么，我们该如何使用线程同步。
java里一般有2种方法进行同步：同步方法和同步语句块。
synchronized用于设置同步，它所定的是调用这个同步方法对象，也就是同一个对象在不同线程中执行这个方
法时，他们是互斥的，但是这个方法所属的其他对象可以任意调用这个方法。
//1。同步方法
Public synchronized void methodAAA()
{
//….
}
//它等同于下面：
public void methodAAA()
{
synchronized (this) // this是调用这个方法的对象
{
//…..
}
}
//2。同步语句块
public void method3(SomeObject so)
{
synchronized(so)
{
//…..
}
}
锁就是so这个对象，当有一个明确的对象作为锁时，就可以这样写程序，但当没有明确的对象作为锁，只是想让一段代码同步时，可以创建一个特殊的instance变量（它得是一个对象）来充当锁：
class Foo implements Runnable
{
private byte[] lock = new byte[0]; // 特殊的instance变量
Public void methodA()
{
synchronized(lock) { //… }
}
//…..
}
//3．将synchronized作用于static 函数，示例代码如下：
Class Foo
{
public synchronized static void methodAAA() // 同步的static 函数
{
//….
}
public void methodBBB()
{
synchronized(Foo.class) // class literal(类名称字面常量)
}
}
所以，这两个概念在线程的学习中是很重要的，多线程能提高我们的系统速度，但安全也是不容忽视的。
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