Java多线程中static变量的使用

转自：http://blog.csdn.net/yy304935305/article/details/52456771

 

有时候，对于在多线程中使用static变量有没有冲突，是否存在安全问题不能十分的确定。在使用过程中有点含糊，总想找点时间好好追究一下，可总因开发项目时间的紧迫而搁浅。我想，没有做进一步的研究而拿项目繁忙说事，这是自己的借口吧！

    

    鲁迅先生曾说过：“时间就像海绵里的水，只要愿挤，总还是有的”。不管肿(怎)么说，这事还是要做的啊。如果越往后推，可能造成的潜在影响更大。这始终是个隐患，不能不除。

  

    不是痛定思痛，而是认识到事情的重要性，就要开始行动了... ...

  

     以上是个人的闲言碎语，不足而看。下面，我们就少言几句进入到技术领域吧！

 

    线程，是我们项目中绕不过的重点领域。提到线程，就常会听到线程安全的术语。那什么是线程安全呢？通俗点说，就是线程访问时不产生资源冲突。其实，这是一个有点难以定义的概念，不是很容易让人一听就懂的概念。“一个类可以被多个线程安全调用就是线程安全的”《Java编程并发实践》。

    来说说静态变量、实例变量、局部变量在多线程下的安全问题吧！

    （一）静态变量：线程非安全

   1、静态变量：使用static关键字定义的变量。static可以修饰变量和方法，也有static静态代码块。被static修饰的成员变量和成员方法独立于该类的任何对象。也就是说，它不依赖类特定的实例，被类的所有实例共享。只要这个类被加载，Java虚拟机就能根据类名在运行时数据区的方法区内定找到他们。因此，static对象可以在它的任何对象创建之前访问，无需引用任何对象。

    用public修饰的static成员变量和成员方法本质是全局变量和全局方法，当声明它的类的对象时，不生成static变量的副本，而是类的所有实例共享同一个static变量。

    2、静态变量使用的场景：

    (1)对象间共享值时

    (2)方便访问变量时

    3、静态方法使用注意事项：

    (1)不能在静态方法内使用非静态变量，即不能直接访问所属类的实例变量；

    (2)不能在静态方法内直接调用非静态方法；

    (3)静态方法中不能使用this和super关键字；

    4、验证静态变量的线程安全性：

    (1)从程序执行的图中我们可以看出，执行结果中有错误数据，证明了静态变量是存在资源冲突问题的。

    (2)程序运行结果图： 

    

    5、结论：静态变量也称为类变量，属于类对象所有，位于方法区，为所有对象共享，共享一份内存，一旦值被修改，则其他对象均对修改可见，故线程非安全。

 

    （二）实例变量：单例时线程非安全，非单例时线程安全

    1、实例变量：实例变量属于类对象的，也就是说，属于对象实例私有，在虚拟机的堆中分配。

    2、验证实例变量的线程安全性：

    (1)从程序截图中，我们可以看到，当为单例模式时，会产生资源冲突，当非单例模式时，则不会产生线程冲突。

    (2)程序运行结果图：

    图1：

    

    图2：

    

 3、结论：实例变量是实例对象私有的，系统只存在一个实例对象，则在多线程环境下，如果值改变后，则其它对象均可见，故线程非安全；如果每个线程都在不同的实例对象中执行，

则对象与对象间的修改互不影响，故线程安全。

    （三）局部变量：线程安全

     1、局部变量：定义在方法内部的变量。

     2、验证局部变量的安全性：

    (1)从程序截图中可以看出，局部变量在多线程下没有产生资源冲突的问题

    (2)程序运行结果图：

    

    3、结论：每个线程执行时都会把局部变量放在各自的帧栈的内存空间中，线程间不共享，故不存在线程安全问题。

 

    （四）静态方法的线程安全性

     1、静态方法中如果没有使用静态变量，则没有线程安全的问题；

          静态方法内的变量，每个线程调用时，都会新创建一份，不会公用一个存储单元，故不存在线程冲突的问题。

 

    以上就是对多线程环境下静态变量、实例变量和局部变量的一点点研究，也仅供自己在需要或遗忘的时候查询参考下了。