线程安全的深入研究

1、什么是线程安全(thread safe)?
        一个类要成为线程安全的类，就是在该类被多个线程访问时，不管运行环境中执行这些线程有什么样的时序安排或者交错，它仍然执行正确行为，并且在调用的代码中没有任何额外的同步。

2、什么时候考虑线程安全问题?
       当一个类的实例为singleton的时候，你就要考虑该实例在调用的时候是否是线程安全的。
       最熟悉的例子就是servlet， 每个servlet在servlet engineer中只有一个实例。除非它实现SingleThreaded接口。所以我们一般要求在servlet中不要定义成员变量，以避免线程不安全。
       是不是凡是singleton的对象都不是线程安全的呢?答案是No。准确的表达应该是： 只有该类中定义了有状态的成员时该类才是线程不安全的 。
举个例子：

public class A{
    String id ;
    public void process(){
       print(id);
       ...
    }
}

 

       id是一个有状态的变量。什么是有状态，就是指每次调用该类的时候如果该id值可能存在不同的值，那么这个id就是有状态的。

我们再看看下面的例子。

public class B{
    public void process(){
     int i;
     int j;
          
     println(i*y);
    }
}

 

        这个class B在单实例的情况下就是线程安全的。原因是：该类没有有状态的成员。i，j是局部变量，某个线程都会有自己的stack保存这些局部变量。所以对于不同线程来说,这些变量是相互不影响的。

        对于存在线程不安全的类,如何避免出现线程安全问题呢?
1、采用synchronized同步。缺点就是存在堵塞问题。
2、使用ThreadLocal(实际上就是一个HashMap),这样不同的线程维护自己的对象，线程之间相互不干扰。

总结:
1、我们一般要求商业逻辑的BO为线程安全的类，这样就可以将该BO创建成一个单实例的对象，提高访问的效率。为了使BO为线程安全的对象，我们所要做的很简单，就是该类中不要有与状态相关的成员变量。