package com.shob.syn;
public class SharaData {
private static int count = 0;
/**
* 并发测试
* 共享性：多线程下共享数据问题
*/
private static void sha(){
final SharaData data = new SharaData();
for (int i = 0; i < 10; i++) {
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
try {
//进入的时候暂停1毫秒，增加并发问题出现的几率
Thread.sleep(1);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
for (int j = 0; j < 100; j++) {
data.add();
}
System.out.println(count+" ");
}
}).start();
}
try {
//主程序暂停3秒，以保证上面的程序执行完成
Thread.sleep(3000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("count=" + count);
}
/**
* 并发测试
* 互斥性：同时只允许一个访问者对其进行访问，具有唯一性和排它性
* 通常我们允许多个线程对数据进行读操作，但是同一时间只允许一个线程对数据进行写操作
* 这种通常叫为共享锁和排它锁，或者读锁和写锁。
* 如果资源不具有互斥性，也不需要担心线程安全。
* 对于不可变的数据共享，所有线程都只能对其进行读操作，所以不用考虑线程安全问题。
* 但是对共享数据的写操作，一般就需要保证互斥性
*/
private static void shasyn(){
final SharaData data = new SharaData();
for (int i = 0; i < 10; i++) {
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
try {
//进入的时候暂停1毫秒，增加并发问题出现的几率
Thread.sleep(1);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
for (int j = 0; j < 100; j++) {
data.addsyn();
}
System.out.println(count+" ");
}
}).start();
}
try {
//主程序暂停3秒，以保证上面的程序执行完成
Thread.sleep(3000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("count=" + count);
}
private void add(){
count++;
}
private synchronized void addsyn(){
count++;
}
/**
* 原子性：指对数据的操作是一个独立的、不可分割的整体。换句话说，就是一次操作，是一个连续不可中断的过程
* 数据不会执行一半的时候被其他线程所修改。
* 保证原子性的最简单方式是操作系统指令，就是说如果一次操作对应一条操作系统指令，这样肯定能保证原子性。
* 但是很多操作不能通过一条指令来完成。
*
* 例如：long类型的运算，很多系统需要分成多条指令分别对高位和低位进行操作才能完成。
* 还比如，我们经常使用的整数 i++ 的操作，其实需要分成三个步骤：
* （1）读取整数 i 的值；（2）对 i 进行加一操作；（3）将结果写回内存。
*/
private void oi(){
/**
* 对于这种组合操作，要保证原子性，最常见的方法就是加锁。如Synchronized or Lock
*
* 除了锁以外，还有一种方式就是CAS（Compare And Swap），
* 即修改数据之前先比较与之前读取到的值是否一致，如果一致，则进行修改，如果不一致则重新执行。
* 这也是乐观锁的实现原理。
*
* 不过CAS在某些场景下不一定有效，比如另一线程先修改了某个值，然后再改回原来值，这种情况下，CAS是无法判断的。
*/
}
//-----------------------------------------------------------------------------------
/**
* 可见性：
*/
private void see(){
/**
* 每个线程都有一个自己的工作内存（相当于CPU高级缓冲区，这么做的目的还是在于进一步缩小存储系统与CPU之间速度的差异，提高性能），
* 对于共享变量，线程每次读取的是工作内存中共享变量的副本，写入的时候也直接修改工作内存中副本的值，
* 然后在某个时间点上再将工作内存与主内存中的值进行同步。
* 这样导致的问题是，如果线程1对某个变量进行了修改，线程2却有可能看不到线程1对共享变量所做的修改。
*/
}
/**
* jvm 内存模型
*/
private void jvm(){
/**
*
* 线程一 线程二
* || ||
* || ||
* V V
* 线程一工作内存 线程二工作内存
* 共享变量副本 共享变量副本
* || ||
* || ||
* V V
* 共享变量 共享变量
* 主内存
*
*/
}
private static boolean ready;//默认false
private static int number;
private static class ReaderThread extends Thread {
public void run() {
try {
Thread.sleep(10);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
if (!ready) {
System.out.println(ready);
}
System.out.println(number);
}
}
private static class WriterThread extends Thread {
public void run() {
try {
Thread.sleep(10);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
number = 100;
ready = true;
}
}
/**
* 有序性：为了提高性能，编译器和处理器可能会对指令做重排序。
* 重排序可分为三种：
* 1、编译器优化的重排序。编译器在不改变单线程程序语义的前提下，可以重新安排语句的执行顺序。
* 2、指令级并行的重排序。现代处理器采用了指令级并行技术（Instruction-Level Parallelism， ILP）来将多条指令重叠执行。
* 如果不存在数据依赖性，处理器可以改变语句对应机器指令的执行顺序。
* 3、内存系统的重排序。由于处理器使用缓存和读/写缓冲区，这使得加载和存储操作看上去可能是在乱序执行。
* Java 中也可通过Synchronized或Volatile来保证顺序性。
* @param args
*/
private void xu(){
}
public static void main(String[] args) {
//shasyn();
//偶尔会出线打印true 100
/**
* 当然，这个结果也只能说是有可能是可见性造成的，当写线程（WriterThread）设置ready=true后，
* 读线程（ReaderThread）看不到修改后的结果，所以会打印false，
* 对于第二个结果，也就是执行if (!ready)时还没有读取到写线程的结果，但执行System.out.println(ready)时读取到了写线程执行的结果。
* 不过，这个结果也有可能是线程的交替执行所造成的。
* Java 中可通过Synchronized或Volatile来保证可见性，
*/
new WriterThread().start();
new ReaderThread().start();
}
}
