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说说怎么保证线程安全
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说说怎么保证线程安全
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Roderickkk
线程安全问题是指在多线程背景下,线程没有按照我们的预期执行,导致操作共享变量出现异常。在Java中有许多同步方案提供给我们使用,从轻到重有三种方式:原子类、volatile关键字、锁。 原子类是juc atomic包下的一系列类,通过CAS比较与交换的机制实现线程安全的更新共享变量。通过预期值与内存值的比较来判断是否修改。volatile关键字是轻量级的同步机制,他实现了变量的可见性、防止指令重排序。保证了【单个变量】读写的线程安全。可见性问题是JMM内存模型中定义每个核心存在一个内存副本导致的,核心只操作他们的内存副本,volatile保证了一旦修改变量则立即刷新到共享内存中,且其他核心的内存副本失效,需要重新读取。 原子类和volatile只能保证单个共享变量的线程安全,锁则可以保证临界区内的多个共享变量线程安全。java中常用的锁有两种:synchronized+juc包下的lock锁。synchronized锁是互斥锁,可以作用于实例方法、静态方法、代码块,基于对象头和Monitor对象,在1.6之后引入轻量级锁、偏向锁等优化。lock锁接口可以通过lock、unlock方法锁住一段代码,基于AQS实现,其加锁解锁就是操作AQS的state变量,并且将阻塞队列存在AQS的双向队列中。除了锁以外,juc包下还提供了一些线程同步工具类,如CountDownLatch、Semaphore等等,我们还可以使用ThreadLocal定义线程局部变量!
发表于 2022-04-15 10:59:33
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82
牛客461097395号
保证线程安全的有三种方式:原子类、volatile、锁。 1、原子类:遵循CAS即“比较和替换”规则,比较要更新的值是否等于期望值,如果是则更新,如果不是则失败(单共享变量) 2、volatile关键字:轻量级的synchronized,在多处理器开发中保证了共享变量的“可见性”,从而可以保证单个变量读写时的线程安全(单共享变量) 3、synchronized,java中常用的锁有两种:synchronized+juc包下的lock锁。支持响应中断、支持超时机制、支持以非阻塞的方式获取锁、支持多个条件变量
发表于 2022-05-01 12:24:41
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34
牛客623512057号
多个线程同时操作共享资源时,就会出现线程安全问题。这时就需要我们使用同步方案保证线程安全,常见的保证线程安全的方式有:原子类(底层使用CAS算法实现)、volatile关键字(1.可见性、2.防止指令重排、3.不保证原子性)、Lock类、锁(JUC包下的lock锁)、synchronized关键字等保证线程安全,使用ThreadLocal可以为每一个线程单独保存一份数据,避免了多线程访问共享变量。
发表于 2022-04-26 18:34:08
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17
阐禅
造成线程安全的原因有三点:原子性,可见性,以及有序性,那么保证线程安全就从这三个方面考虑。 原子性:一个或者多个操作在CPU执行的过程中不被中断的特性。线程切换可能造成原子性问题。 可见性:一个线程对共享变量进行修改,另一个线程能够实时的看见。缓存导致可见性问题。 有序性:程序执行的顺序按照代码的顺序执行。编译优化可能造成这个问题。 解决这些问题: Synchronized关键字可以解决原子性、有序性和可见性问题,同时lock和Atomic开头的类也可以解决原子性问题 volatile关键字可以解决可见性问题和有序性问题。通过禁止指令重排来解决有序性问题。 同时解决有序性问题的处理方案两个关键字的处理方式也不相同。
发表于 2022-05-06 14:01:14
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8
夜色天空
线程的安全主要是原子性、可见性、有序性三个问题。 1、可见性:可见性问题是由处理器核心的缓存导致的,每个核心均有各自的缓存,而这些缓存均要与内存进行同步, volatile在多处理器开发中保证了共享变量的“可见性 2、原子性:一个或者多个操作在CPU执行的过程中不被中断的特性。线程切换可能造成原子性问题。synchronized关键字可以解决原子性、有序性和可见性问题,同时lock和Atomic开头的类也可以解决原子性问题 3、有序性:程序执行的顺序按照代码的顺序执行,编译优化可能造成这个问题。volatile关键字通过禁止指令重排来解决有序性问题
发表于 2022-05-10 20:30:37
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7
牛客Java1
MVC全名是Model View Controller,是模型(model)-视图(view)-控制器(controller)的缩写,一种软件设计典范,用一种业务逻辑、数据、界面显示分离的方法组织代码,将业务逻辑聚集到一个部件里面,在改进和个性化定制界面及用户交互的同时,不需要重新编写业务逻辑。 另:MVC是一种程序开发设计模式,它实现了显示模块与功能模块的分离。提高了程序的可维护性、可移植性、可扩展性与可重用性,降低了程序的开发难度。它主要分模型、视图、控制器三层。 1、模型(model)它是应用程序的主体部分,主要包括业务逻辑模块(web项目中的Action,dao类)和数据模块(pojo类)。模型与数据格式无关,这样一个模型能为多个视图提供数据。由于应用于模型的代码只需写一次就可以被多个视图重用,所以减少了代码的重复性 2、视图(view) 用户与之交互的界面、在web中视图一般由jsp,html组成 3、控制器(controller)接收来自界面的请求 并交给模型进行处理 在这个过程中控制器不做任何处理只是起到了一个连接的作用
编辑于 2022-04-29 09:15:52
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牛客348603338号
线程安全问题是指在多线程的背景下,线程没有按照预期执行,导致操作共享变量出现异常。要保证线程安全,就必须保证线程同步。保证线程的可见性,有序性和原子性。 原子类:java.util.concurrent.atomic包,这个包中的原子操作类提供了一种用法简单、性能高效、线程安全地更新一个变量的方式。 volatile关键字:保证线程可见性和禁止指令重排序。保证可见性实现原理:当一个变量被volatile修饰,一旦其发生改变,那么根据缓存一致性协议,其他线程的缓存都会失效,需要重新从内存中获取数据,就可以保证数据的准确性。禁止重排序实现原理:通过jvm给指令的前后加上内存屏障,屏障两边的指令不可以重排序,保证有序。 原子类和volatile只能保证单个共享变量的线程安全,锁则可以保证临界区内的多个共享变量线程安全。 自动锁-synchronized关键字:利用线程互斥来实现线程同步,即通过同一时刻只有一个线程可以访问(互斥),来实现线程的原子性,全部执行完,才能换线程执行,线程顺序执行(同步)。 手动锁-java.util.concurrent.locks.Lock接口是控制多个线程对共享资源经行访问的工具。锁提供了对共享资源的独占访问,每次只能有一个线程对lock对象加锁,线程开始访问共享资源之前应获得Lock对象
发表于 2022-08-16 22:38:16
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猿宵
保证线程安全有三种方式 1:CAS比较和替换:比较替换值是否是期待值,如果是就替换,不是就失败 2:volatile关键字:可以保证共享变量在多个线程并发时的可见性,从而保证共享变量在多个线程读写时的线程安全 3:java常用的锁有synchronized和Lock锁,支持响应中断、超时机制和非阻塞式的获取锁
发表于 2022-05-17 08:01:58
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阿雄0
线程安全问题是在多线程的情况下,线程没有按照我们预期期待的执行,导致操作共享变量出现异常。解决的办法从轻到重有三种方式 1.原子类:原子类是是通过CAS比较和交换的机制实现线程安全的更新共享值。通过预期值和内存值的比较判断是否修改 (Compare And Swap--中文译:比较并交换. CAS的操作包含三个操作词 内存位置(V),预期原值(A)和新值(B),如果内存位置的值与预期的原值相匹配,那么处理器会自动将该位置更新为新值,否则处理器不做任何操作) 2.volatile它实现变量的可见性,保证可单个变量的修改可以及时刷新到共享内存中 3.锁(synchronized和lock)synchronized是互斥锁,可以作用于实例方法,静态方法,代码块等。synchronized可以保证方法或者代码块在运行时,同一时刻只有一个方法可以进入到临界区,同时它还可以保证共享变量的内存可见性。 lock锁其枷锁就是操作AQS的state变量。
编辑于 2022-08-10 20:29:09
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2
唐任
线程安全主要从代码的原子性、有序性、可见性三个方面考虑,实现方式可以通过加锁、或不加锁两种情况,加锁的话通常使用synchronized关键字或者Lock接口将要保证线程安全的代码保护起来,只有当前获取到锁对象的线程,才能执行这段代码,其它争抢失败的线程,就进入阻塞状态,直到获取到锁的线程释放锁。这就保证了原子性,同时需要使用volatile保证共享变量的有序性以及可见性。不加锁的典型代表cas,它是通过在一个线程执行修改共享变量时再获取一遍共享变量,修改前的变量进行比较,如果相等,则继续执行接下来对变量的修改,否则就会抛出异常,阻止对变量的操作
编辑于 2022-07-02 17:50:15
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2
Chaos1874
从理论上来说保证线程安全需要保证java内存模型的三大特性:原子性,可见性,有序性。从实际方法来说可以使用java.util.concurrent提供的原子类使用乐观的CAS方式来实现线程安全,使用jvm提供的synchronize这种悲观的处理方式来实现线程安全,使用jdk提供的reentrantLock,或是在某些特殊条件下使用volatile来保证数据的可见性和有序性来实现线程安全,但是volatile并不能一定保证线程安全。
编辑于 2022-05-08 10:05:47
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1
大星星不见了
怎么保证线程安全? 😀 1、Java种常用的三种方式:原子类、volatile、锁😀 2、原子类:原子类通过4种更新方式来更新共享变量,1、原子更新基本类型。2、原子更新基本属性。3、原子更新引用类型。4、原子更新数组。 进行更新时遵循比较和替换原则,每次更新都要和期望值比较。😀 3、volatile:是轻量级的synchronized。实现原理:读取一个volatile变量时,该线程内存中的共享变量立即更新到主内存种。写入一个volatile变量,线程内的内存置为无效,迫使线程读取主内存的变量。从而实现可见性。😀 4、Java种所分为:synchronized 关键字和Lock接口。其中synchronized 没有考虑到超时机制、阻塞队列、非阻塞形式,而Lock接口可以实现。 5、原子类、volatile保证单独的共享变量的线程安全;锁可以保证多个变量线程安全。😀 6、除了这三种,其他方法有:1、 无状态设计(并发环境中不设置共享变量)2、不可变设计(共享变量只读,不可变,设为Final\String类型)3、使用并发工具4、本地存储(Thread Local存储)😀
发表于 2023-03-23 15:24:49
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1
GLock
标注一下
发表于 2023-03-06 15:27:44
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1
廟文
1、线程安全实际上指的是内存安全; 2、当多个线程访问同一个对象时,如果不进行额外的同步互斥等操作都可以得到正确的结果,就说这个对象是线程安全的; 3、保证线程安全的有三种方式:原子类(比较更新)、volatile(轻量级的synchronized)、锁
发表于 2023-02-12 13:14:18
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1
Z丶小斌
Java保证线程安全的常用方式有三种:原子类、volatile和锁。原子类遵循“比较和替换”原则,即比较要更新的值是否等于期待值,是则更新。volatile是轻量级的synchronized,当写一个volatile变量时,该线程本地内存中的共享变量的值会立刻刷新到主内存;当读一个volatile变量时,该线程本地内存会被置为无效,迫使线程从主内存中读取。原子类和volatile只能保证单个共享变量的线程安全,锁可以保证临界区内多个共享变量的线程安全,加锁的方式有两种,synchronized关键字和Lock接口,synchronized是早期的API,没有超时机制、非阻塞形式等,Lock接口能支持这些。
发表于 2022-12-20 22:54:20
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浪仙_
Java中我们可以使用synchronized或者lock锁来对线程进行同步访问资源,这两种是比较重量级的,也就说会阻塞其他线程,只能有一个线程在其中访问。轻量级的话,我们可以使用volatile或者CAS机制,volatile是保证多线程访问共享变量的可见性,同时也保证了有序性,也就是说其中一个线程修改了变量的值,其他线程立刻就能感知,但是它不能保证原子性。CAS呢则是Java提供的非阻塞的原子性操作,比如并发包里的原子类,在多线程中,我们一般使用AtomicInteger类对象的自增,而不是volatile i++。还有一些并发工具类 CountDownLatch、Semaphore等既能保护线程安全,又是线程通信的方式,最后还有个TheadLocal,Java提供的线程本地存储,对一些数据呢每个线程都有一份,但是每个线程只能操作自己的。
编辑于 2022-12-18 22:46:26
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1
牛客312157385号
volatile不能保证线程安全
发表于 2022-12-01 08:51:13
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InsistEveryDay
java保证线程安全的方式有很多,其中较为常用的有三种,按照资源占用情况由轻到重排列,这三种保证线程安全的方式分别是原子类、volatile、锁。 原子类 原子类:juc atomic包下的一系列类,通过CAS比较与交换的机制实现线程安全的更新共享变量。通过预期值与内存值的比较来判断是否修改。虽然基于 CAS 的线程安全机制很好很高效,但是这适合一些粒度比较小的需求才有效,如果遇到非常复杂的业务逻辑还是需要加锁操作的。 volatile: 是轻量级的同步机制,他实现了变量的可见性、防止指令重排序。保证了【单个变量】读写的线程安全。可见性问题是JMM内存模型中定义每个核心存在一个内存副本导致的,核心只操作他们的内存副本,volatile保证了一旦修改变量则立即刷新到共享内存中,且其他核心的内存副本失效,需要重新读取。 原子类和volatile只能保证单个共享变量的线程安全,锁则可以保证临界区内的多个共享变量线程安全。 锁:synchronized+juc包下的lock锁。synchronized锁是互斥锁,可以作用于实例方法、静态方法、代码块,基于对象头和Monitor对象,在1.6之后引入轻量级锁、偏向锁等优化。lock锁接口可以通过lock、unlock方法锁住一段代码,基于AQS实现,其加锁解锁就是操作AQS的state变量,并且将阻塞队列存在AQS的双向队列中。除了锁以外,juc包下还提供了一些线程同步工具类,如CountDownLatch、Semaphore等等,我们还可以使用ThreadLocal定义线程局部变量!
发表于 2022-11-21 18:03:24
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1
小徐同学啊
线程的安全问题是指在堆内存中的会数据由于可以被任何线程访问到,存在被意外修改的风险,即在没有保护机制的情况下,存放的数据可能会出现异常(被别的线程修改),很简单的例子:一个创建变量i,赋值为10,在多线程情况下,一个线程执行i+=5,另外一个线程执行i-=5;输出结果, 因为i+=5在字节码文件中是由4行代码组成,先拿到i的值,再拿到5,其次进行add操作,最后return(相当于把一个大象装冰箱需要几步),但是在多线程情况下可能拿到5之后会与别的线程交替执行后面操作,会出现结果为0或者20的情况。而保证线程安全有三种方式,原子类、volatile、锁;原子类是JUC atomic包下的一些类,是一种乐观的并发策略,通过CAS比较与交换的机制实现线程安全的更新共享变量,通过预期值与内存值的比较来判断是否修改,但是CAS会出现ABA问题,比如一个值原来是A变成B又变成了A使用CAS检查时就会发现它的值没有发生变化,实际上却变化了,在变量前加版本号可以解决ABA问题;volatile是轻量级的同步机制,防止指令重排序,但是volatile不能保证原子性,只能保证有序性和可见性;锁是最常见的一种手段,分为两种synchronized和lock,是一种悲观的并发策略
发表于 2022-11-08 15:08:36
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前程似锦的他很想潜水
1.synchronized关键字,同步代码块,同步方法. 2.线程安全是由多线程并发修改共享资源引起,可以设计为无状态设计,也就是没有共享资源 3.不可变设计:如果在并发环境中不得不设计共享变量,我们把它设计为只读的,这样共享变量就不可以改变了,在变量前用final修饰,是引用类型,则将其设置为不可变类型 4.threadlocal存储变量,为每一个线程单独存一份数据,把需要并发访问的资源赋值成多份,就可以避免多线程访问共享变量了,它们访问的是自己独占的资源,它从根本上隔离了多个线程之间的数据共享。
编辑于 2022-11-12 12:54:28
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Java
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real19931
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