java中實(shí)現(xiàn)線程安全的方法有哪些

java中實(shí)現(xiàn)線程安全的方法有哪些？相信很多沒有經(jīng)驗(yàn)的人對(duì)此束手無策，為此本文總結(jié)了問題出現(xiàn)的原因和解決方法，通過這篇文章希望你能解決這個(gè)問題。

Java是什么

Java是一門面向?qū)ο缶幊陶Z言，可以編寫桌面應(yīng)用程序、Web應(yīng)用程序、分布式系統(tǒng)和嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用程序。

1、互斥同步

互斥同步是最常見、最重要的并發(fā)正確性保障手段，也稱為堵塞同步。同步是指在多條線路并發(fā)訪問共享數(shù)據(jù)時(shí)，保證共享數(shù)據(jù)在同一時(shí)間只能使用一條線路(或者使用信號(hào)量時(shí))?；コ馐菍?shí)現(xiàn)同步的手段，臨界區(qū)、互斥量和信號(hào)量是常見的互斥實(shí)現(xiàn)方式。因此，在互斥同步這四個(gè)字中，互斥是原因，同步是果實(shí)的互斥是方法，同步是目的。Java中，互斥同步手段是synchronized關(guān)鍵詞和重新開鎖。

2、非阻塞同步

互斥同步面臨的主要問題是進(jìn)行線程阻塞和喚醒所帶來的性能開銷，互斥同步屬于一種悲觀的并發(fā)策略，無論共享的數(shù)據(jù)是否會(huì)出現(xiàn)競(jìng)爭(zhēng)，它都會(huì)進(jìn)行加鎖（這里討論的是概念模型，實(shí)際上虛擬機(jī)會(huì)優(yōu)化掉很大一部分不必要的加鎖），這將會(huì)導(dǎo)致用戶態(tài)到核心態(tài)轉(zhuǎn)換、維護(hù)鎖計(jì)數(shù)器和檢查是否有被阻塞的線程需要被喚醒等開銷。

隨著硬件指令集的發(fā)展，鎖被原子機(jī)器指令(如比較和交換指令)取代，以保證并發(fā)訪問中數(shù)據(jù)的一致性。這種樂觀并發(fā)策略的實(shí)現(xiàn)不再需要掛起線程阻塞，所以這種同步操作稱為非阻塞同步，使用這種措施的代碼通常稱為無鎖編程。從Java5.0開始，原子變量類可以用來構(gòu)建高效的非阻塞算法。

3、無同步方案

要保證線程安全，也并非一定要進(jìn)行阻塞或非阻塞同步，同步與線程安全兩者沒有必然的聯(lián)系。 同步只是保障存在共享數(shù)據(jù)爭(zhēng)用時(shí)正確性的手段，如果能讓一個(gè)方法本來就不涉及共享數(shù)據(jù)，那它自然就不需要任何同步措施去保證其正確性。一種避免使用同步的方式就是不共享數(shù)據(jù)。這種技術(shù)被稱為線程封閉（ThreadConfinement)，它是實(shí)現(xiàn)線程安全性的最簡(jiǎn)單方式之一。Java可以通過java.lang.ThreadLocal類來實(shí)現(xiàn)線程本地存儲(chǔ)的功能。

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