線程安全性（第二章）

線程安全性

要編寫線程安全的代碼，其核心在於要對狀態訪問操做進行管理，特別是對共享的（Shared）和可變的（Mutable）狀態的訪問。

• 對象的狀態：存儲在狀態變量（例如實例或靜態域）中的數據，包括其餘以來對象的域
• 共享（Shared）：意味着變量能夠由多個線程同時訪問
• 可變（Mutable）：變量的值在其生命週期內能夠發生變化

** 一個對象是否須要使線程安全的，取決於它是否被多個線程訪問。這指的是在程序中訪問對象的方式，而不是對象要實現的功能。要使得對象是線程安全的，須要採用同步機制來協同對對象可變狀態的訪問。若是沒法實現協同，那麼可能會致使數據破壞以及其餘不應出現的結果。**

1. 什麼是線程安全性：

在線程安全性的定義中，最核心的概念就是正確性。當多個線程訪問某個類時，這個類始終都能表現出正確地行爲，那麼就稱這個類是線程安全的。

• 線程安全性特例：無狀態類必定是線程安全的

2. 原子性

• 競態條件（Race condition）：因爲不恰當的執行時序而出現不正確地結果 最多見的靜態條件就是「先檢查後執行」（可能致使經過一個失效的觀測結果來決定下一步的動做）

  不要將「競態條件」與「數據競爭」相混淆，數據競爭是指，若是在訪問共享的非final類型的域沒有采用同步來進行協同，那麼就會出現數據競爭。

要保持狀態的一致性，就須要在單個原子操做中更新全部相關的狀態變量。

3.加鎖機制

Java中的內置鎖（synchronized）是可重入的，即已得到鎖的線程能夠再次得到這個鎖。 對於可能被多個線程同時訪問的可變狀態變量，在訪問它時都須要持有同一個鎖，在這種狀況下，咱們稱狀態變量是由這個鎖保護的。 一種常見的錯誤認爲：只有在寫入共享變量時才須要使用同步。這是錯誤的。