1. JVM与线程安全
可见性:当多个线程对一个线程进行操作的时候,其中一个线程修改了变量的值,而其他的线程并不知道该值已经被修改
可见性-synchronized
JMM关于synchronized的两条规定:
1、线程解锁前,必须把共享变量的最新值刷新到主内存
2、线程加锁时,将清空工作内存中共享变量的值,从而使用共享变量时需要从主内存中重新读取最新的值(注意:加锁与解锁是同一把锁)
可见性-volatile
通过加入内存屏障和禁止重排序优化来实现
1、对volatile变量写操作时,会在写操作后加入一条store屏障指令,将本地内存中的共享变量值刷新到主内存
2、对volatile变量读操作时,会在读操作前加入一条load屏障指令,从主内存读取共享变量
原子性:修改操作不可被切割
2. synchronized关键字原理
线程安全概念:如果你的代码所在的进程中有多个线程在同时运行,而这些线程可能会同时运行这段代码。如果每次运行结果和单线程运行的结果是一样的,而且其他的变量的值也和预期的是一样的,
就是线程安全的。
线程安全问题都是又全局变量以及静态变量引起的。
如果每个线程对全局变量、静态变量只有读操作,没有写操作,一般来说是线程安全的。如果多个线程同时执行写操作,一般需要考虑线程同步,否则的话可能会影响线程安全。
synchronized作用:加锁,所有synchronize方法都会顺序执行
执行方式:
尝试获取锁
如果获得了锁,执行synchronized的方法体的内容
如果无法获得锁,则不断的尝试获得锁。一旦锁被释放,则多个线程会同时尝试获得锁,造成锁竞争的问题。【锁竞争在高并发、线程数量高是会引发CPU占用居高不下,甚至直接宕机】
3. 对象锁和类锁
synchronized作用在非静态方法上代表的是对象锁,一个对象一个锁,多个对象之间不会发生锁竞争
synchronized作用在静态方法时,则升级为类锁,所有该类的对象共享一把锁,存在锁竞争。
4. 对象锁的同步和异步
同一个对象中所有的synchronized方法都是同步执行的。非synchronized方法异步执行。
synchronized加锁的最小粒度是对象。
例如:如果一个对象中有两个synchronized方法func1和func2,两个线程分别对应func1和func2,这两个方法之间也会存在锁竞争。
5. 脏读问题
多个线程访问同一个资源,在一个线程修改数据的过程中,有另外一个线程来读取数据,就会引起脏读。
为了避免脏读,在操作时要保证数据修改操作的原子性,并且对读操作也要进行同步控制
6.锁重入
同一个线程得到了一个对象锁之后,再次请求此对象是可以再次获取该对象的锁。
同一个对象的多个synchronized方法可以重入
synchronized A()在调用synchronized B()方法时, A与B不会存在锁竞争,而是存在锁重入。
父子类的锁可以重入
7. 抛出异常释放锁
一个线程在获得锁之后执行操作,如果发生错误抛出异常,则走自动释放锁。
可以利用抛出异常,主动释放锁
程序异常时,防止资源被死锁,无法释放
异常释放锁可能导致数据不一致
8. synchronized代码块
相同类型的锁互斥,不同类型的锁互不干扰。
如果在线程内修改了锁的引用,则会导致锁失效。
修改锁对象的属性不会导致锁失效,修改锁对象的引用会导致锁失效。
final关键字的含义?
final在Java中是一个保留的关键字,可以声明成员变量、方法、类以及本地变量。一旦你将引用声明作final,你将不能改变这个引用了,编译器会检查代码,如果你试图将变量再次初始化的话,编译器会报编译错误。
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