JAVA的并发

                     

开发工具与关键技术：IDEA  Java

撰写时间：2021/9/10  

                                           同步访问共享的可变数据

关键字synchronized可以保证在同一时刻，只有一个线程可以执行某一个方法，或某一个代码块。许多程序员把同步的概念仅仅理解为一种互斥的方式（mutual exclusion），即，当一个对象被一个线程修改的时候，可以阻止另一个线程观察到对象内部不一致的状态。按照这种观点，对象被创建的时候处于一致的状态，当有方法访问它的时候，它就被锁定了。这些方法观察到对象的状态，并且可能会引起状态转变（state transition）,即把对象从一种一致的状态转换到另一种一致的状态。正确地使用同步可以保证没有任何方法会看到对象处于不一致的状态中。

 这种观点是正确的，但是它并没有说明同步的全部意义。如果没有同步，一个线程的变化就不能被其它线程看到。同步不仅可以阻止一个线程看到对象处于不一致的状态之中，它还可以保证进入同步方法或者同步代码块的每一个线程，都能看到由同一个锁保护的之前所有的修改效果。

Java语言规范保证读或者写一个变量是原子的（atomic），除非这个变量的类型为long或者double。换句话说，读取一个非long或者double类型的变量，可以包子返回值是某个线程保存在该变量中，即多个线程在没有同步的情况下并发地修改这个变量也是如此。

你可能听说过，为了提高性能，在读或者写原子数据的时候，应该避免使用同步。这个建议是非常危险而错误的。虽然语言规范保证了线程在读取原子数据的时候，不会看到任意的数值，但是它并不保证一个线程写入的值对于另一个线程将是可见的。为了在线程之间进行可靠的通信，也为了互斥访问，同步是必要的。这归因于java语言规范中的内存模型，它规定了一个线程所做的变化何时以及如何变成对其它线程可见。

如果对共享的可变数据的访问不能同步，其后果将非常可怕，即使这个变量是原子可读的。在下面这个阻止一个线程妨碍另一个线程的任务为例。Java的类库中提供了Thread.stop()方法，但是在很久以前就不提倡使用该方法了，因为它本质上是不安全的——使用它会导致数据遭到破坏。千万不要使用Thread.stop()方法。要阻止一个线程妨碍另一个线程，建议的做法是让一个线程轮询（poll）一个boolean域，这个域一开始为false，但是可以通过第二个线程设置为true，以表示第一个线程将终结自己。由于boolean域的读和写操作都是原子的，程序员在访问这个域的时候不再需要使用同步：

public class StopThead {

    private  static  boolean stopRequested;

    public static void main(String[] args) throws

            InterruptedException {

        Thread backgroundThread=new Thread(()->{

           int i=0;

           while (!stopRequested) i++;

        });

        backgroundThread.start();//开启线程

        TimeUnit.SECONDS.sleep(1);

        stopRequested=true;

    }

}

你可以期待这个线程运行大约一秒中左右，之后主线程将stopRequested设置为true，导致后台线程的循环终止。但是在我的机器上，这个线程永远不会终止：因为后台线程永远循环！

   问题在于，由于没有同步，就不能保证后台线程何时“看到” 主线程对stopRequested的值所做的改变。没有同步，虚拟机将以下代码 

while (!stopRequested) i++; 转变成这样： 

if(!stopRequested) while (true) i++;

这种优化称为提升（hoisting）,正是虚拟机的工作，结果是一个活性失败；

写太多了,解决方法下次讲。