正文
五.synchronized
使用JDK内部提供的同步机制,这也是使用比较多的手段,分为:方法同步 和 代码块同步,我们优先使用代码块同步,因为方法同步的范围更大,更消耗性能。每个对象内部都又一把锁,只有抢答那把锁的线程,才能进入代码块里,代码块执行完之后,会自动释放锁。
public class SyncService { private int age = 1; public synchronized void add(int i) { age = age + i; System.out.println("age:" + age); } public void update(int i) { synchronized (this) { age = age + i; System.out.println("age:" + age); } } }
六.lock
除了使用synchronized关键字实现同步功能之外,JDK还提供了lock显示锁的方式。它包含:可重入锁、读写锁 等更多更强大的功能,有个小问题就是需要手动释放锁,不过在编码时提供了更多的灵活性。
public class LockService { private ReentrantLock reentrantLock = new ReentrantLock(); public int age = 1; public void add(int i) { try { reentrantLock.lock(); age = age + i; System.out.println("age:" + age); } finally { reentrantLock.unlock(); } } }
七.cas
JDK除了使用锁的机制解决多线程情况下数据安全问题之外,还提供了cas机制。这种机制是使用CPU中比较和交换指令的原子性,JDK里面是通过Unsafe类实现的。cas需要四个值:旧数据、期望数据、新数据 和 地址,比较旧数据 和 期望的数据如果一样的话,就把旧数据改成新数据,当前线程不断自旋,一直到成功为止。不过可能会出现aba问题,需要使用AtomicStampedReference增加版本号解决。其实,实际工作中很少直接使用Unsafe类的,一般用atomic包下面的类即可。
public class AtomicService { private AtomicInteger atomicInteger = new AtomicInteger(); public int add(int i) { return atomicInteger.getAndAdd(i); } }
八.threadlocal
除了上面几种解决思路之外,JDK还提供了另外一种用空间换时间的新思路:threadlocal。它的核心思想是:共享变量在每个线程都有一个副本,每个线程操作的都是自己的副本,对另外的线程没有影响。特别注意,使用threadlocal时,使用完之后,要记得调用remove方法,不然可能会出现内存泄露问题。
public class ThreadLocalService { private ThreadLocal<Integer> threadLocal = new ThreadLocal<>(); public void add(int i) { Integer integer = threadLocal.get(); threadLocal.set(integer == null ? 0 : integer + i); } }
总结
本文介绍了8种多线程情况下保证数据安全的技术手段,当然实际工作中可能会有其他。技术没有好坏之分,主要是看使用的场景,需要在不同的场景下使用不同的技术。