java 程序中怎么保证多线程的运行安全?

2019-09-22   阅读(49)  

线程的安全性问题体现在:

  • 原子性:一个或者多个操作在 CPU 执行的过程中不被中断的特性
  • 可见性:一个线程对共享变量的修改,另外一个线程能够立刻看到
  • 有序性:程序执行的顺序按照代码的先后顺序执行
     

导致原因:

  • 缓存导致的可见性问题
  • 线程切换带来的原子性问题
  • 编译优化带来的有序性问题
     

解决办法:

  • JDK Atomic开头的原子类、synchronized、LOCK,可以解决原子性问题
  • synchronized、volatile、LOCK,可以解决可见性问题
  • Happens-Before 规则可以解决有序性问题
     

Happens-Before 规则如下:

  • 程序次序规则:在一个线程内,按照程序控制流顺序,书写在前面的操作先行发生于书写在后面的操作
  • 管程锁定规则:一个 unlock 操作先行发生于后面对同一个锁的 lock 操作
  • volatile变量规则:对一个 volatile 变量的写操作先行发生于后面对这个变量的读操作
  • 线程启动规则:Thread对象的 start() 方法先行发生于此线程的每一个动作
  • 线程终止规则:线程中的所有操作都先行发生于对此线程的终止检测
  • 线程中断规则:对线程 interrupt() 方法的调用先行发生于被中断线程的代码检测到中断事件的发生
  • 对象终结规则:一个对象的初始化完成(构造函数执行结束)先行发生于它的 finalize() 方法的开始

 

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