JAVA:Volatile、Synchronized—解决线程安全问题：保证内存可见性

xhhhx_

已于 2022-04-14 21:14:15 修改

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文章标签： java ide 安全

于 2022-04-12 17:38:35 首次发布

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/xhhhx_/article/details/124128387

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该博客探讨了Java中线程安全问题，特别是内存可见性和原子性。通过示例代码展示了非线程安全的`ThreadSafe`类，然后分别使用`Volatile`和`Synchronized`来解决这个问题。`Volatile`确保了变量在多个线程间的内存可见性，但不保证原子性，而`Synchronized`则同时提供了内存可见性和原子性，保证了线程安全。

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线程安全问题：内存可见性

public class ThreadSafe {
    //此时线程2将f改成true，但线程1看不到；会一直循环在while (!f)里
    static boolean f=false;   
    public static void main(String[] args) {
        Thread thread1=new Thread(()->{
            System.out.println("启动");
            while (!f){

            }
            System.out.println("结束");
        });
        thread1.start();

        Thread thread2=new Thread(()->{
            try {
                Thread.sleep(100);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            f=true;


        });
        thread2.start();
    }

}

解决上面的线程安全问题:

1.利用 Volatile：保证内存可见性，但不保证原子性

public class Volatile {
    

    //此时线程2将f改成true，线程1可看到；不会一直循环在while (!f)里，会输出“结束”
    volatile static boolean f=false;

    public static void main(String[] args) {
        Thread thread1=new Thread(()->{
            System.out.println("启动");
            while (!f){

            }
            System.out.println("结束");
        });
        thread1.start();

        Thread thread2=new Thread(()->{
            try {
                Thread.sleep(100);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            f=true;


        });
        thread2.start();
    }

}

2.利用 Synchronized:保证内存可见性、

还可保证原子性https://blog.youkuaiyun.com/xhhhx_/article/details/124127014

public class Synchronized {
     static boolean f=false;
    public static void main(String[] args) {
        Object object=new Object();
        //当线程2将f改成true，线程1可看到
        Thread thread1=new Thread(()->{
            System.out.println("启动");
           while (true){
               //在线程2没修改f之前，线程1会重复进行加锁、放锁操作；每次加锁利用synchronized，都会从主内存拷贝变量f的最新副本到工作的内存，
                synchronized (object) {
                    if(f){
                        System.out.println("结束");
                        break;  //跳出while循环
                    }
                }
                //释放了锁，还在while循环里
            }
        });
        thread1.start();

        Thread thread2=new Thread(()->{
            try {
                Thread.sleep(100);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            f=true;
        });
        thread2.start();
    }
}