什么是线程安全? 请举例说明!

[b]什么是线程安全?[/b]
如果你的代码所在的进程中有多个线程在同时运行,而这些线程可能会同时运行这段代码。如果每次运行结果和单线程运行的结果是一样的,而且其他的变量的值也和预期的是一样的,就是线程安全的。   或者说:一个类或者程序所提供的接口对于线程来说是原子操作或者多个线程之间的切换不会导致该接口的执行结果存在二义性,也就是说我们不用考虑同步的问题。   线程安全问题都是由[b]全局变量[/b]及[b]静态变量[/b]引起的。   若每个线程中对全局变量、静态变量只有读操作,而无写操作,一般来说,这个全局变量是线程安全的;若有多个线程同时执行写操作,一般都需要考虑线程同步,否则就可能影响线程安全。

[b]举例[/b]
比如一个 ArrayList 类,在添加一个元素的时候,它可能会有两步来完成:1. 在 Items[Size] 的位置存放此元素;2. 增大 Size 的值。   在单线程运行的情况下,如果 Size = 0,添加一个元素后,此元素在位置 0,而且 Size=1;   而如果是在多线程情况下,比如有两个线程,线程 A 先将元素存放在位置 0。但是此时 CPU 调度线程A暂停,线程 B 得到运行的机会。线程B也向此 ArrayList 添加元素,因为此时 Size 仍然等于 0 (注意哦,我们假设的是添加一个元素是要两个步骤哦,而线程A仅仅完成了步骤1),所以线程B也将元素存放在位置0。然后线程A和线程B都继续运行,都增加 Size 的值。   那好,现在我们来看看 ArrayList 的情况,元素实际上只有一个,存放在位置 0,而 Size 却等于 3。这就是“线程不安全”了。
在Java中实现线程同步通常是为了防止多个线程同时访问共享资源时发生数据不一致的问题。为了帮助你更好地掌握这一技巧,推荐查看这份资料:《Java面试准备指南:从基础知识到高效学习》。这份资源将为你提供实用的示例和解决方案,直接关联到你当前的问题。 参考资源链接:[Java面试准备指南:从基础知识到高效学习](https://wenku.youkuaiyun.com/doc/2vg2i8gmzv?spm=1055.2569.3001.10343) 线程同步可以通过多种方式实现,常用的方法包括使用synchronized关键字、显式锁(java.util.concurrent.locks.Lock)以及原子变量(java.util.concurrent.atomic)等。以下是具体的操作步骤和示例代码:(步骤、代码、mermaid流程图、扩展内容,此处略) 在这个示例中,我们使用synchronized关键字同步了increment()方法,确保在任何给定时刻只有一个线程可以执行这个方法,从而避免了竞态条件。 如果你希望进一步学习关于线程同步的高级用法,例如使用Java的并发包中的高级工具,或者理解在不同场景下选择不同同步机制的依据,那么《Java面试准备指南:从基础知识到高效学习》中的内容将会是一个很好的选择。这份指南不仅仅覆盖了基础知识,还包括了面试技巧和实战经验,旨在帮助你在面试中表现出色,同时加深对Java技术的理解。 参考资源链接:[Java面试准备指南:从基础知识到高效学习](https://wenku.youkuaiyun.com/doc/2vg2i8gmzv?spm=1055.2569.3001.10343)
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