雖然多執行緒程式設計極大地提高了效率，但是也會帶來一定的隱患。比如說兩個線程同時往一個資料庫錶中插入不重複的數據，就可能會導致資料庫中插入了相同的數據。今天我們就來一起討論下線程安全問題，以及Java中提供了什麼機制來解决線程安全問題。源碼：http://www.binbaodaonew.com synchronized & Volatile JSR133http://www.cs.umd.edu/~pugh/java/memoryModel FIFO（First Input First Output）簡單說就是指先進先出。 什麼是對象鎖 對象鎖也叫方法鎖，是針對一個對象實例的，它只在該對象的某個記憶體位置聲明一個標識該對象是否擁有鎖，所有它只會鎖住當前的對象，而並不會對其他對象實例的鎖產生任何影響，不同對象訪問同一個被synchronized修飾的方法的時候不會阻塞， 什麼是類瑣 類鎖是鎖住整個類，當有多個線程來聲明這個類的對象時候將會被阻塞，直到擁有這個類鎖的對象唄銷毀或者主動釋放了類鎖，這個時候在被阻塞的線程被挑選出一個佔有該類鎖，聲明該類的對象。其他線程繼續被阻塞住。 （上面百度的），即一句話，不管多少個對象，多少個對象，共用一把多，且只有一把，不管怎麼調用，都會同步 synchronized 在瞭解synchronized關鍵字的使用方法之前，我們先來看一個概念：互斥鎖，顧名思義：能到達到互斥訪問目的的鎖。 1.舉個簡單的例子：如果對臨界資源加上互斥鎖，當一個線程在訪問該臨界資源時，其他線程便只能等待。 2.在Java中，每一個對象都擁有一個鎖標記（monitor），也稱為監視器，多執行緒同時訪問某個對象時，線程只有獲取了該對象的鎖才能訪問。 3.在Java中，可以使用synchronized關鍵字來標記一個方法或者程式碼塊，當某個線程調用該對象的synchronized方法或者訪問synchronized程式碼塊時，這個線程便獲得了該對象的鎖，其他線程暫時無法訪問這個方法，只有等待這個方法執行完畢或者程式碼塊執行完畢，這個線程才會釋放該對象的鎖，其他線程才能執行這個方法或者程式碼塊。 不過有幾點需要注意： 1）當一個線程正在訪問一個對象的synchronized方法，那麼其他線程不能訪問該對象的其他synchronized方法。這個原因很簡單，因為一個對象只有一把鎖，當一個線程獲取了該對象的鎖之後，其他線程無法獲取該對象的鎖，所以無法訪問該對象的其他synchronized方法。 2）當一個線程正在訪問一個對象的synchronized方法，那麼其他線程能訪問該對象的非synchronized方法。這個原因很簡單，訪問非synchronized方法不需要獲得該對象的鎖，假如一個方法沒用synchronized關鍵字修飾，說明它不會使用到臨界資源，那麼其他線程是可以訪問這個方法的， 3）如果一個線程A需要訪問對象object1的synchronized方法fun1，另外一個線程B需要訪問對象object2的synchronized方法fun1，即使object1和object2是同一類型），也不會產生線程安全問題，因為他們訪問的是不同的對象，所以不存在互斥問題。 對於synchronized方法或者synchronized程式碼塊，當出現異常時，JVM會自動釋放當前線程佔用的鎖，囙此不會由於异常導致出現鎖死現象 volatile 一旦一個共亯變數（類的成員變數、類的靜態成員變數）被volatile修飾之後，那麼就具備了兩層語義： 1）保證了不同線程對這個變數進行操作時的可見性，即一個線程修改了某個變數的值，這新值對其他線程來說是立即可見的。 2）禁止進行指令重排序。 synchronized關鍵字是防止多個線程同時執行一段程式碼，那麼就會很影響程式執行效率，而volatile關鍵字在某些情况下效能要優於synchronized，但是要注意volatile關鍵字是無法替代synchronized關鍵字的，因為volatile關鍵字無法保證操作的原子性。通常來說，使用volatile必須具備以下2個條件： 1）對變數的寫操作不依賴於當前值 2）該變數沒有包含在具有其他變數的不變式中 實際上，這些條件表明，可以被寫入volatile變數的這些有效值獨立於任何程式的狀態，包括變數的當前狀態。 ReentrantLock 在JDK5.0版本之前，重入鎖的效能遠遠好於synchronized關鍵字，JDK6.0版本之後synchronized得到了大量的優化，二者效能也不分伯仲，但是重入鎖是可以完全替代synchronized關鍵字的。除此之外，重入鎖又自帶一系列高逼格UBFF：可中斷響應、鎖申請等待限時、公平鎖。另外可以結合Condition來使用，使其更是逼格滿滿。 公平鎖 公平鎖每次都是從同步隊列中的第一個節點獲取到鎖，公平鎖每次獲取到鎖為同步隊列中的第一個節點，保證請求資源時間上的絕對順序。公平鎖為了保證時間上的絕對順序，需要頻繁的上下文切換，而非公平鎖會降低一定的上下文切換，降低效能開銷。囙此，ReentrantLock默認選擇的是非公平鎖，則是為了减少一部分上下文切換，保證了系統更大的輸送量。 非公平鎖 非公平性鎖則不一定，有可能剛釋放鎖的線程能再次獲取到鎖。公平鎖有可能剛釋放鎖的線程下次繼續獲取該鎖，則有可能導致其他線程永遠無法獲取到鎖，造成“饑餓”現象。 提供了一個基於FIFO隊列，可以用於構建鎖或者其他相關同步裝置的基礎框架。該同步器（以下簡稱同步器）利用了一個int來表示狀態，期望它能够成為實現大部分同步需求的基礎。使用的方法是繼承，子類通過繼承同步器並需要實現它的方法來管理其狀態，管理的管道就是通過類似acquire和release的管道來操縱狀態。然而多執行緒環境中對狀態的操縱必須確保原子性，囙此子類對於狀態的把握，需要使用這個同步器提供的以下三個方法對狀態進行操作： java.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer.getState（） java.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer.setState（int） java.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer.compareAndSetState（int，int） 子類推薦被定義為自定義同步裝置的內部類，同步器自身沒有實現任何同步介面，它僅僅是定義了若干acquire之類的方法來供使用。該同步器即可以作為排他模式也可以作為共亯模式，當它被定義為一個排他模式時，其他線程對其的獲取就被封锁，而共亯模式對於多個線程獲取都可以成功。 同步器是實現鎖的關鍵，利用同步器將鎖的語義實現，然後在鎖的實現中聚合同步器。可以這樣理解：鎖的API是面向使用者的，它定義了與鎖互動的公共行為，而每個鎖需要完成特定的操作也是透過這些行為來完成的（比如：可以允許兩個線程進行加鎖，排除兩個以上的線程），但是實現是依託給同步器來完成；同步器面向的是線程訪問和資源控制，它定義了線程對資源是否能够獲取以及線程的排隊等操作。鎖和同步器很好的隔離了二者所需要關注的領域，嚴格意義上講，同步器可以適用於除了鎖以外的其他同步設施上（包括鎖）。 AbstractQueuedSynchronizer又稱為隊列同步器（後面簡稱AQS），它是用來構建鎖或其他同步組件的基礎框架內部通過一個int類型的成員變數state來控制同步狀態，當state=0時，則說明沒有任何線程佔有共亯資源的鎖，當state=1時，則說明有線程目前正在使用共亯變數，其他線程必須加入同步隊列進行等待，AQS內部通過內部類Node構成FIFO的同步隊列來完成線程獲取鎖的排隊工作，同時利用內部類ConditionObject構建等待隊列，當Condition調用wait（）方法後，線程將會加入等待隊列中，而當Condition調用signal（）方法後，線程將從等待隊列轉移動同步隊列中進行鎖競爭。注意這裡涉及到兩種隊列，一種的同步隊列，當線程請求鎖而等待的後將加入同步隊列等待，而另一種則是等待隊列（可有多個），通過Condition調用await（）方法釋放鎖後，將加入等待隊列。 PS：理論比較多，重點好好看下，源碼中分享的那個pdf，官網關於線程這塊的介紹，國人已經翻譯成了中文，很容易理解