线程安全

并发处理的广泛应用是使得Amdah1定律代替摩尔定律成为计算机性能发展源动力的根本原因，也是人类“压榨”计算机运算能力的最有力武器。

 

首先要明白线程的工作原理，jvm有一个main   memory，而每个线程有自己的working   memory，一个线程对一个variable进行操作时，都要在自己的working   memory里面建立一个copy，操作完之后再写入main   memory。多个线程同时操作同一个variable，就可能会出现不可预知的结果。根据上面的解释，很容易想出相应的scenario。 

而用synchronized的关键是建立一个monitor，这个monitor可以是要修改的variable也可以其他你认为合适的object比如method，然后通过给这个monitor加锁来实现线程安全，每个线程在获得这个锁之后，要执行完   load到workingmemory   －>   use&assign   －>   store到mainmemory   的过程，才会释放它得到的锁。这样就实现了所谓的线程安全。

 

 

 

什么是线程安全：当多个线程访问一个对象时，如果不用考虑这些线程在运行时环境下的调度和交替执行，也不需要进行额的同步，或者在调用方进行任何其他的协调操作，调用这个对象固定行为都可以获得正确的结果，那这个对象时线程安全的。

 

按照线程安全的“安全程度”由强至弱来排序，我们可以将Java语言中各种操作共享的数据分为以下5类：不可变，绝对线程安全，相对线程安全，线程兼容和线程对立。

 

Synchronized同步块对同一条线程来说是可重入的，不会出现自己把自己锁死的问题。

其次，同步块在已进入的线程执行完之前，会阻塞后面其他线程的进入。

Java的线程是映射到操作系统的原生线程之上的，如果要阻塞或唤醒一个线程，都需要操作系统来帮忙完成，这就需要从用户态转换到核心态中，因此状态转换需要耗费很多的处理器时间。

 

 

自旋等待：

 

synchronized同步块对同一条线程来说是可重入的，不会出现自己把自己锁死的问题。其次，同步块在已进入的线程执行完之前，会阻塞后面其他线程的进入。

 

重入锁：

 

非阻塞同步

互斥同步最主要的问题就是进行线程阻塞和唤醒所带来的性能问题，因此这种同步也称为阻塞同步(Blocking Synchronized)。从处理问题的方式上说，互斥同步属于一种悲观的并发策略，总是认为只要不去做正确的同步措施(例如加锁)，那就肯定会出问题，无论共享数据是否真的会出现竞争，它都要进行加锁(这里讨论的是概念模型，实际上虚拟机会优化掉很大一部分不必要的加锁)，用户态核心转换，维护锁计数器和检查是否有被阻塞的线程需要唤醒等操作。随着硬件指令集的发展，我们有了另外一个选择：基于冲突检测的乐观并发策略，通俗地说，就是先进行操作，如果没有其他线程争用共享数据，那操作就成功了；如果共享数据有争用，产生了冲突，那就再采取其他的补偿措施（最常见的补偿措施就是不断地重试，直到成功为止），这种乐观的并发策略的许多实现都不需要把线程挂起，因此这种同步操作称为非阻塞同步。