线程如何实现安全的？

      首先线程安全的对象具有以下特征：对象本身已经封装了所有必要的正确性保障手段，对象的使用者不用考虑多线程的问题。

java的线程安全定义有哪些？

不可变：为int，float等基础类型前边加final是该对象的值不可变，在Map，类等对象前加final，是对象的引用不可变。String类型的数据本身是不可变的。

绝对的线程安全：比如Vector,类中属性大多都加了synchronized，但是还达不到绝对的线程安全。

相对的线程安全：大部分的线程安全类都是这样的比如，hashTable、Vector等

线程兼容：指的是对象本身是线程不安全的，但是调用端正确的调用手段可以达到线程安全的目的，比如Arraylist，HashMap等。

线程对立：指的是无论采取什么并发措施，都无法达到线程安全的目的，比如Thread类中的suspend（）和resume（），可能会导致死锁。

线程安全如何实现？

  1.阻塞同步（同步方法）

  (1) synchronized 关键字是常见的阻塞手段，synchronized是java提供的原子性内置锁，并且成为监视器锁。synchronized编译之后会在代码块前后添加minitorenter和monitorexit指令，成功之后monitorenter会将锁计数器加一，monitorexit指令会将锁计数器减一，为0则释放锁，synchronized指令对同一个线程是可重入的：线程执行完之前，会阻塞后边的线程，适合锁少量的同步代码块

（2）java.util.concurrent中的可重入锁ReentrantLock与synchronized功能相似，添加了更多功能，主要是3点：

        一是等待可中断（持有锁的线程长时间不释放的时候，等待的线程可执行其它操作），

　　二是可实现公平锁（构造参数的boolean值代表是否公平锁）（可根据等待锁的时间顺序依次获取锁，syncharonized是非公平锁）

　　三是可指定解锁条件（ReentrantLock可绑定多个Condition,只需要lock.newCondition()即可）

两个锁对比，synchronized在多线程高并发的情况下，性能下降的非常严重，ReentranLock是最佳选择，synchronized有很多要优化的地方。

   2.非阻塞同步

这种乐观锁的同步策略需要将操作和冲突检测放在一个指令集里边

比较并交换（Compare And Swap）

CAS指令需要三个参数（V、A、B）V是内存地址，A是旧值，B是新值，当且仅当V符合A的值时候，cpu会将新值B更新到地址V，这是连续的原子操作

JDK1.5之后，在Java的sun.misc.Unsafe提供CAS操作，如：CompareAndSwapInt()、compareAndSwapLong()等

CAS的漏洞：“ABA问题”，原值A，地址目前也是A，但是无法确认A是否是被修改过的A，还是原来的A

   3.无同步方案

一些代码天生就是线程安全的，不需要进行线程安全的操作：如可重入代码和线程本地存储

 

同步代码块

例如我们来重写incrementCounter（）：

public void incrementCounter() {
    // 其他无需同步的操作
    synchronized(this) {
        counter += 1; 
    }
}

例子很简单，但它展示了创建同步代码块的原理。假设该方法有一些额外的、不需同步的业务，那我们只需用synchronized块包住需要同步的代码即可。

与同步方法不同，同步代码块需要指定内在锁锁定的对象，通常用this即可。

当然同步方法和同步代码块，可有效解决线程间的变量可视度问题，即便如此，普通类中的值有可能被CPU缓存。因此，即使使用同步技术，在变量被改变后，其他线程也有可能无法获取最新的变量值。

我们使用volatile防止这种情况出现

public class Counter {
    private volatile int counter;
    // 标准的构造方法/getter
}

volatile关键字告诉JVM和编译器，把counter变量存放在主内存中。这样有效保证JVM每次都会从/向主内存读取/写入counter变量，而非CPU缓存。

使用volatile，确保了对某个线程可见的所有变量，均是从主内存读取而来。

public class User {
    private String name;
    private volatile int age;
    // 标准的构造方法/getter
}

以上例子里，JVM不仅会向主内存写入age变量，还会写入name变量到主内存。这样保证了两个变量的最新数值都保存在主内存中，更新变量的结果对其他线程均可见。

相似的，如果某个线程读取了volatile变量中的值，所有对该线程可见的变量，都会从主内存中读取数值。

volatile提供的这个特性，被称为一变量volatile，全员走内存（full volatile visibility guarantee）。