java线程安全有关问题之静态变量、实例变量、局部变量

java线程安全问题之静态变量、实例变量、局部变量

? java多线程编程中，存在很多线程安全问题，至于什么是线程安全呢，给出一个通俗易懂的概念还是蛮难的，如同《java并发编程实践》中所说：

1. /**??
2. ??*?线程安全问题模拟执行??
3. ??*??------------------------------??
4. ??*???????线程1??????|????线程2??
5. ??*??------------------------------??
6. ??*???static_i?=?4;??|?等待??
7. ??*???static_i?=?10;?|?等待??
8. ??*????等待??????????|?static_i?=?4;??
9. ??*???static_i?*?2;??|?等待??
10. ??*??-----------------------------?
11. ?*?*/??
12. public?class?Test?implements?Runnable??
13. {??
14. ????private?static?int?static_i;//静态变量???
15. ??????
16. ????public?void?run()??
17. ????{??
18. ????????static_i?=?4;??
19. ????????System.out.println("["?+?Thread.currentThread().getName()??
20. ????????????????+?"]获取static_i?的值:"?+?static_i);??
21. ????????static_i?=?10;??
22. ????????System.out.println("["?+?Thread.currentThread().getName()??
23. ????????????????+?"]获取static_i*3的值:"?+?static_i?*?2);??
24. ????}??
25. ??????
26. ????public?static?void?main(String[]?args)??
27. ????{??
28. ????????Test?t?=?new?Test();??
29. ????????//启动尽量多的线程才能很容易的模拟问题???
30. ????????for?(int?i?=?0;?i?<?3000;?i++)??
31. ????????{??
32. ????????????//t可以换成new?Test(),保证每个线程都在不同的对象中执行，结果一样???
33. ????????????new?Thread(t,?"线程"?+?i).start();??
34. ????????}??
35. ????}??
36. }??

?

?

?

根据代码注释中模拟的情况，当线程1执行了static_i = 4;??static_i = 10; 后，线程2获得执行权，static_i = 4;?然后当线程1获得执行权执行static_i * 2;? 必然输出结果4*2=8，按照这个模拟，我们可能会在控制台看到输出为8的结果。

1. public?class?Test?implements?Runnable??
2. {??
3. ????private?int?instance_i;//实例变量??
4. ??????
5. ????public?void?run()??
6. ????{??
7. ????????instance_i?=?4;??
8. ????????System.out.println("["?+?Thread.currentThread().getName()??
9. ????????????????+?"]获取instance_i?的值:"?+?instance_i);??
10. ????????instance_i?=?10;??
11. ????????System.out.println("["?+?Thread.currentThread().getName()??
12. ????????????????+?"]获取instance_i*3的值:"?+?instance_i?*?2);??
13. ????}??
14. ??????
15. ????public?static?void?main(String[]?args)??
16. ????{??
17. ????????Test?t?=?new?Test();??
18. ????????//启动尽量多的线程才能很容易的模拟问题???
19. ????????for?(int?i?=?0;?i?<?3000;?i++)??
20. ????????{??
21. ????????????//每个线程对在对象t中运行，模拟单例情况??
22. ????????????new?Thread(t,?"线程"?+?i).start();??
23. ????????}??
24. ????}??
25. }??

?

?

按照本文开头的分析，犹如静态变量那样，每个线程都在修改同一个对象的实例变量，肯定会出现线程安全问题。

写道

[线程66]获取instance_i 的值:10?
[线程33]获取instance_i*2的值:20?
[线程67]获取instance_i 的值:4?
[线程34]获取instance_i*2的值:8?
[线程35]获取instance_i*2的值:20?
[线程68]获取instance_i 的值:4

?

看红色字体，可知单例情况下，实例变量线程非安全。

?

将new Thread(t, "线程" + i).start();改成new Thread(new Test(), "线程" + i).start();模拟非单例情况，会发现不存在线程安全问题。

?

?

局部变量线程安全问题模拟：

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?

1. public?class?Test?implements?Runnable??
2. {??
3. ????public?void?run()??
4. ????{??
5. ????????int?local_i?=?4;??
6. ????????System.out.println("["?+?Thread.currentThread().getName()??
7. ????????????????+?"]获取local_i?的值:"?+?local_i);??
8. ????????local_i?=?10;??
9. ????????System.out.println("["?+?Thread.currentThread().getName()??
10. ????????????????+?"]获取local_i*2的值:"?+?local_i?*?2);??
11. ????}??
12. ??????
13. ????public?static?void?main(String[]?args)??
14. ????{??
15. ????????Test?t?=?new?Test();??
16. ????????//启动尽量多的线程才能很容易的模拟问题??
17. ????????for?(int?i?=?0;?i?<?3000;?i++)??
18. ????????{??
19. ????????????//每个线程对在对象t中运行，模拟单例情况???
20. ????????????new?Thread(t,?"线程"?+?i).start();??
21. ????????}??
22. ????}??
23. }??

?

?

控制台没有出现异常数据。

?

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以上只是通过简单的实例来展示静态变量、实例变量、局部变量等的线程安全问题，

并未进行底层的分析，下一篇将对线程问题的底层进行剖析。

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