认识达内从这里开始

昆明IT培训的老师进退给大家讲并发编程，并发编程肯定和多线程、线程安全有关系。

1.线程安全的概念

多个线程访问某一个类（对象或方法）时，这个类始终都能保持正确的行为，那么这个类（对象或方法是线程安全的）。

2.synchronized

可以在任意对象和方法上加锁，而加锁的这段代码称为“互斥区”或“临界区”。

3.多个线程多个锁

多个线程，每个线程都可以拿到自己指定的锁，分别获得锁之后执行锁定的内容。此处有两个概念：对象锁和类锁，示例总结将做解释。

4.对象锁的同步和异步

a.同步synchronized

同步的概念是共享，如果多个线程共享资源，那么就没有必要进行同步了。

b.异步asynchronized

异步的概念是独立，多个线程相互之间不受任何制约。

c.同步的目的就是为了线程安全，对于线程安全，需要满足两个特性：1).原子性（同步）   2).可见性

4.脏读

对于对象的同步和异步方法，我们在设计的时候一定要考虑问题的整体性，不然就会出现数据不一致的错误，很经典的一个错误就是脏读。

oracle关系型数据库，一致性读实现原理

案例描述：oracle，用户A，9点查询某条数据（100），9:10才可以查到所需数据。而用户B在9:05执行了DML操作，那么A所查的数据在数据库已经变化（200）。那么A在9:10查到的结果是100还是200？答案是：100。

原因：oracle数据库有一致性读的特性。B在update时，会将之前的数据保存到undo中做记录。当A在9:00这一时刻查时，将这一动作保存到ITL中，当A在9:10查100数据时，会判断ITL中对该数据的动作是否更新（是否在9:00这一刻之后发生变化），如果更新了，那么会从100对应的undo中将之前的数据返回。所以，结果为100。

Undo的作用：提供一致性读（Consistent Read）、回滚事务（Rollback Transaction）以及实例恢复（Instance Recovery）。

5.synchronized锁重入

关键字synchronized拥有锁重入的功能，也就是在使用synchronized时，当一个对象得到对象锁之后，不释放锁，还可以再次获得该对象的锁，称为锁重入。

对于web应用程序，异常释放锁的情况，如果不特殊处理，那么业务逻辑会出现很严重的错，比如执行一个队列任务，很对任务对象都在等待第一个对象正确执行完之后释放锁，但是执行第一个对象时出现了异常，导致剩余任务没有执行，那么业务逻辑就会出现严重错误，所以在设计代码的时候一定要慎重考虑。

解决方式：出现异常时，捕获异常后通过记录异常信息到日志文件，然后剩余任务对象继续执行，那么整个任务执行完之后，再对出现异常的那个任务对象进行处理，从而不会影响其他任务对象的执行。

结果：执行方法的时候，出现异常，不会释放锁，业务继续执行。执行完之后，对发生的异常进行处理。比如说存储过程：当更新某张表的数据时，出现异常，那么将异常信息保存到日志表中，稍后进行处理，而使得该表的数据继续更新。

6.synchronized关键字

使用synchronized声明的方法在某些情况下是有弊端的，比如A线程调用同步的方法执行一个很长时间的任务，那么B线程就必须等待同样长的时间才能执行，这样的情况下可以使用synchronized代码块去优化代码执行时间，通常说，减小了锁的粒度。

Synchronized可以使用任意的Object进行加锁，用法比较灵活。

特别注意，就是不要使用String的常量加锁，会出现死循环问题。

锁对象改变问题：当使用一个对象进行加锁的时候，要注意对象本身是否发生变化（地址），如果发生变化，那么就会释放锁。例如，如果是字符串的锁，当字符串改变后就会释放锁。但是，对象的属性发生变化，不会有影响的。

结果分析：如果对象本身不发生变化，那么依然同步，属性变化，没有影响，依然同步。

7.volatile关键字

当多个线程使用同一变量时，为了线程安全，通常我们会在访问变量的地方加一把锁，但是这样效率比较低。但是Volatile的效率相对高点。

Volatile关键字的主要作用是使用变量在多个线程间可见。原理：强制线程到主内存里去读取变量，而不去线程工作内存区去读，那么当前线程使用的变量是最新的变量（不管其他线程有无修改），从而实现了多个线程间变量可见，也就是满足了线程安全的可见性。

结果分析：isRunning不用volatile修饰时，当主线程修改isRunning的值时，线程rt的内存中的isRunning副本不会变化；isRunning用volatile修饰时，当主线程修改isRunning的值时，会强制线程rt从内存中读取isRunning的值，那么rt内存里的isRunning也就发生了修改。

Volatile关键字虽然拥有多个线程之间的可见性，但是却不具备同步性（也就是原子性），可以算得上一个轻量级的synchronized，性能要比synchronized强很多，不会造成阻塞（在很多开源的框架里，比如netty的底层代码就是大量使用volatile，可见netty性能非常不错。）这里需要注意，一般volatile用于只针对于多个线程可见的变量操作，并不能代替synchronized的同步功能。具体来说，volatile关键字只有可见性，没有原子性。要实现原子性，建议使用atomic类的系列对象，支持原子性操作（注意atomic类只保证本身方法原子性，并不保证多次操作的原子性）。