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Java中静态方法的线程安全问题

Java中多个线程同时访问一个静态方法是否存在线程安全问题?
比如以下代码,两个线程同时对方法中b修改不同的值,会有线程安全问题吗?

new Thread(new Runnable()
{
@Override
public void run()
{
fun(0);
}
}).start();
    new Thread(new Runnable()
    {

        @Override
        public void run()
        {
            fun(1);
        }
    }).start();
}


static void fun(int a)
{
    int b = 100;
    b = a;
    for (int i=0; i<100; i++)
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "-->" + b);
}

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蛮大人123 2016-03-23 18:20:20 4144 0
1 条回答
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  • 我说我不帅他们就打我,还说我虚伪

    java是线程安全的,即对任何方法(包括静态方法)都可以不考虑线程冲突,但有一个前提,就是不能存在全局变量。如果存在全局变量,则需要使用同步机制。
    如下通过一组对比例子从头讲解:
    在多线程中使用静态方法会发生什么事?也就是说多线程访问同一个类的static静态方法会发生什么事?是否会发生线程安全问题?
    screenshot
    事实证明只要在静态函数中没有处理多线程共享数据,就不存在着多线程访问同一个静态方法会出现资源冲突的问题。下面看一个例子:
    screenshot
    实际执行的结果显示各个线程对静态方法的访问是交叉执行的,但是这并不影响各个线程静态方法print()中sum值的计算。也就是说,在此过程中没有使用全局变量的静态方法在多线程中是安全的,静态方法是否引起线程安全问题主要看该静态方法是否对全局变量(静态变量static member)进行修改操作。
    在多线程中使用同一个静态方法时,每个线程使用各自的实例字段(instance field)的副本,而共享一个静态字段(static field)。所以说,如果该静态方法不去操作一个静态成员,只在方法内部使用实例字段(instance field),不会引起安全性问题。
    但是,如果该静态方法操作了一个静态变量,则需要静态方法中采用互斥访问的方式进行安全处理。我们来看一下没有使用互斥访问的话会产生怎样的问题:
    screenshot
    实际运行结果显示i值为随机的数字。为了实现互斥访问,这时我们需要加入一个synchronized关键字。代码修改如下:
    screenshot
    运行结果则必然是100。
    加入synchronized关键字的静态方法称为同步静态方法。
    在访问同步静态方法时,会获取该类的“Class”对象,所以当一个线程进入同步的静态方法中时,线程监视器获取类本身的对象锁,其它线程不能进入这个类的任何静态同步方法。它不像实例方法,因为多个线程可以同时访问不同实例同步实例方法。这个其实就是操作系统中的用信号量实现进程的互斥与同步问题,如果涉及在同一个类中有多个静态方法中处理多线程共享数据的话,那就变成用信号量解决生产者-消费者问题。也就是说,静态方法是一份临界资源,对静态方法的访问属于进入临界区;对静态变量的修改是一份临界资源,对静态变量的修改属于进入临界区。

    2019-07-17 19:11:40
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