Java線程(一)：線程安全與不安全

 作爲一個Java web開發人員，很少也不需要去處理線程，因爲服務器已經幫我們處理好了。記得大一剛學Java的時候，老師帶着我們做了一個局域網聊天室，用到了AWT、Socket、多線程、I/O，編寫的客戶端和服務器，當時做出來很興奮，回學校給同學們演示，感覺自己好NB，呵呵，扯遠了。上次在百度開發者大會上看到一個提示語，自己寫的代碼，6個月不看也是別人的代碼，自己學的知識也同樣如此，學完的知識如果不使用或者不常常回顧，那麼還不是自己的知識。大學零零散散搞了不到四年的Java，我相信很多人都跟我一樣，JavaSE基礎沒打牢，就急忙忙、興沖沖的搞JavaEE了，然後學習一下前臺開發(html、css、javascript)，有可能還搞搞jquery、extjs，再然後是Struts、hibernate、spring，然後聽說找工作得會linux、oracle，又去學，在這個過程中，是否迷失了，雖然學習面很廣，但就像《神鵰俠侶》中黃藥師評價楊過，博而不精、雜而不純，這一串下來，感覺做Java開發好難，並不是學着難，而是知識面太廣了，又要精通這個，又要精通那個，這只是我迷茫時候的想法，現在我已經找到方向了。

        迴歸正題，當我們查看JDK API的時候，總會發現一些類說明寫着，線程安全或者線程不安全，比如說StringBuilder中，有這麼一句，“將StringBuilder 的實例用於多個線程是不安全的。如果需要這樣的同步，則建議使用StringBuffer。 ”，那麼下面手動創建一個線程不安全的類，然後在多線程中使用這個類，看看有什麼效果。

        Count.java：

public class Count {
    private int num;
    public void count() {
        for(int i = 1; i <= 10; i++) {
            num += i;
        }
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "-" + num);
    }
}

        在這個類中的count方法是計算1一直加到10的和，並輸出當前線程名和總和，我們期望的是每個線程都會輸出55。

        ThreadTest.java：

public class ThreadTest {
    public static void main(String[] args) {
        Runnable runnable = new Runnable() {
            Count count = new Count();
            public void run() {
                count.count();
            }
        };
        for(int i = 0; i < 10; i++) {
            new Thread(runnable).start();
        }
    }
}

        這裏啓動了10個線程，看一下輸出結果：

Thread-0-55
Thread-1-110
Thread-2-165
Thread-4-220
Thread-5-275
Thread-6-330
Thread-3-385
Thread-7-440
Thread-8-495
Thread-9-550

        只有Thread-0線程輸出的結果是我們期望的，而輸出的是每次都累加的，這裏累加的原因以後的博文會說明，那麼要想得到我們期望的結果，有幾種解決方案：

        1. 將Count中num變成count方法的局部變量；

public class Count {
    public void count() {
        int num = 0;
        for(int i = 1; i <= 10; i++) {
            num += i;
        }
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "-" + num);
    }
}

        2. 將線程類成員變量拿到run方法中，這時count引用是線程內的局部變量；

public class ThreadTest4 {
    public static void main(String[] args) {
        Runnable runnable = new Runnable() {
            public void run() {
                Count count = new Count();
                count.count();
            }
        };
        for(int i = 0; i < 10; i++) {
            new Thread(runnable).start();
        }
    }
}

        3. 每次啓動一個線程使用不同的線程類，不推薦。
        上述測試，我們發現，存在成員變量的類用於多線程時是不安全的，不安全體現在這個成員變量可能發生非原子性的操作，而變量定義在方法內也就是局部變量是線程安全的。想想在使用struts1時，不推薦創建成員變量，因爲action是單例的，如果創建了成員變量，就會存在線程不安全的隱患，而struts2是每一次請求都會創建一個action，就不用考慮線程安全的問題。所以，日常開發中，通常需要考慮成員變量或者說全局變量在多線程環境下，是否會引發一些問題。

        本文來自：高爽|Coder，原文地址：http://blog.csdn.net/ghsau/article/details/7421217，轉載請註明。