java多线程初探（二）构建线程安全类_自己创建一个线程类,名为intrusiondetector,模拟入侵检测,它的线程体模拟了假设检-优快云博客

上一篇记录了多线程的简单使用，这里接着记录。

一、可见性

可见性：读操作和写操作在两个线程时，不能保证读操作可以实时的看到其他线程写入的值，如果能保证则说拥有可见性

保证可见性方法：

1，当一个共享变量被volatile修饰时，它会保证修改的值会立即被更新到主存，当有其他线程需要读取时，它会去内存中读取新值（而不是高速缓存中）。

2，通过synchronized和Lock也能够保证可见性，synchronized和Lock能保证同一时刻只有一个线程获取锁然后执行同步代码，并且在释放锁之前会将对变量的修改刷新到主存当中。

对可见性，笔者测试代码如下：

package gcc.thread.test;

/**
 * Created by gcc on 2018/3/29.
 */
public class NoVisibility {

    private static boolean readFlag;//默认false
    private static int count=0;

    public static void main(String[] args) {
        ReadThread read1 = new ReadThread();
        Thread thread = new Thread(read1);
        Thread thread2 = new Thread(read1);
        Thread thread3 = new Thread(read1);
        thread.start();
        thread2.start();
        thread3.start();
        count=50;
        readFlag=true;
        System.out.println("main--count:"+count);
    }

    private static class ReadThread implements Runnable{
        public void run(){
            System.out.println("ReadThread1--count:"+Thread.currentThread().getName()+"--"+count);
            while (!readFlag){
                Thread.yield();//使当前线程从执行状态（运行状态）变为可执行态（就绪状态）。此线程会把自己CPU执行的时间让掉，让自己或者其它的线程运行（重新竞争）
            }
            System.out.println("ReadThread2--count:"+Thread.currentThread().getName()+"--"+count);
        }
    }
}

结果如下：

ReadThread1--count:Thread-0--0
ReadThread1--count:Thread-2--50
ReadThread2--count:Thread-2--50
main--count:50
ReadThread1--count:Thread-1--0
ReadThread2--count:Thread-1--50
ReadThread2--count:Thread-0--50

这里有两类线程，主线程和读线程，主线程开启了三个读线程，读线程获取共享数据count，可以看到主线程应该先写入的count=50，有可能在读线程里没有被读到，结果就为0。这就引发了可见和不可见的问题。

二、有序性

有序性：即程序执行的顺序按照代码的先后顺序执行。举个简单的例子，看下面这段代码：

int i = 0;
boolean flag = false;
i = 1; //语句1

flag = true; //语句2

从代码顺序上看，语句1是在语句2前面的，那么JVM在真正执行这段代码的时候会保证语句1一定会在语句2前面执行吗？不一定，为什么呢？这里可能会发生指令重排序（Instruction Reorder）。

指令重排序：一般来说，处理器为了提高程序运行效率，可能会对输入代码进行优化，它不保证程序中各个语句的执行先后顺序同代码中的顺序一致，但是它会保证程序最终执行结果和代码顺序执行的结果是一致的。

处理器在进行重排序时是会考虑指令之间的数据依赖性，如果一个指令2必须用到指令1的结果，那么处理器会保证指令1会在指令2之前执行。

多线程时重排序：

//线程1:
context = loadContext(); //语句1
inited = true; //语句2

//线程2:
while(!inited ){
sleep()
}

doSomethingwithconfig(context);

上面代码中，由于语句1和语句2没有数据依赖性，因此可能会被重排序。假如发生了重排序，在线程1执行过程中先执行语句2，而此时线程2会以为初始化工作已经完成，那么就会跳出while循环，去执行doSomethingwithconfig(context)方法，而此时context并没有被线程1初始化，就会导致程序出错。

注：要想并发程序正确地执行，必须保证原子性、可见性以及有序性。只要有一个没有被保证，就可能导致程序运行不正确。

三、线程封闭

这里记录下线程封闭的常用方法ThreadLocal。

线程封闭就是将共享的可变数据，封闭在一个线程内，即在单线程内访问数据，这样不用同步也是安全的。

ThreadLocal，线程本地变量，是一种特殊的线程绑定机制，将变量与线程绑定在一起，为每一个线程维护一个独立的变量副本，通过ThreadLocal可以将对象的可见范围限制在同一个线程内。

ThreadLocal可以理解为将对象的作用范围限制在一个线程上下文中，使得变量的作用域为“线程级”。

例如：

public final static ThreadLocal<String> RESOURCE = new ThreadLocal<String>();

java多线程初探（二）构建线程安全类

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