谈谈线程安全

谈谈线程安全

线程安全问题是由于多个线程同时执行写操作引起的，例如多个线程同时对一个变量进行+1操作，伪代码如下。

int count  = 1;
Function A(){
    count = count + 1;
}
//thread1开始执行A()
//thread2开始执行A()
//thread3开始执行A()
......
//threadn开始执行A()

我们再来看看count=count+1的汇编代码，如下：

mov eax,[count的内存地址]  //将count值放入寄存器eax中
add eax,1                //对eax加1
mov [count的内存地址],eax  //将eax寄存器中的值放入count的地址中

• 从上述代码中可以看出，我们对count 执行加一的操作需要三步，①取出count值。②将count加一。③将count写回内存。当有多个线程同时对count进行操作时，可能会发生什么情况？
• 有可能，线程1刚把count取出来，恰巧线程2也把count取出来了，两个线程都执行加一操作，两个线程的count值就都变成了2，最后，线程1和线程2写回的count值都是2，但是我们想要的结果是3。这就造成了线程不安全的问题。

如何解决线程不安全的问题呢？

有两种解决方案：

• 第一种，在线程1读取count值、count+1、写回count值的过程中，线程2必须等待，直到线程1结束。
• 第二种，线程1、2可以同时读取count值，同时给count+1，但是写回的时候，线程1、2要竞争系统锁，如果线程1竞争到了，线程1要判断现在内存中的count值（1）是否与之前读到的count值（1）相同，如果一致则写回，然后释放锁；线程2发现内存中的count值变成了2，与之前读到的1不一致，需要重复加载count，计算、加锁比较，直到成功。

本文中的例子，参考《深入理解Java高并发编程》P59