Java保证线程安全的方式有哪些？

一位工作5年的小伙伴面试时被问到这样一道题，说Java保证线程安全的方式有哪些？

今天，我给大家分享一下我的理解。

1、线程不安全的原因

回答这个问题之前，得先了解导致对象线程不安全的原因，主要有三个：

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1、原子性：一个或者多个操作在CPU执行过程中被中断。

2、可见性：一个线程对象共享变量的修改，导致另一个线程不能立即看到。

3、有序性：程序执行的顺序没有按照代码的先后顺序执行。

原子性和可见性比较容易理解，重点分析一下有序性。为什么程序执行的顺序会和代码的编写顺序不一致呢？这就得理解Java平台的两种编译器，静态编译器javac和动态编译器jit（just in time）。

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静态编译器是将.java文件编译成.class文件，JVM加载后就可以执行了。

而动态编译器是要将.class文件编译成机器码，再由JVM执行。有时候，动态编译器为了程序的整体性能会对指令进行重排序，但是，这又会导致源代码中指定的内存访问顺序和实际的执行顺序不一致，就会出现线程不安全的问题。

2、如何保证线程安全

那么，针对以上三种情况，如何保证对象的线程安全呢？

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第1个，针对原子性。

1）JDK提供了非常多的Atomic类，比如AtomicInteger、AtomicLong、AtomicBoolean等等。这些类都是通过CAS来保证原子性。

2）另外，Java还提供了各种锁机制，来保证锁内的代码块在同一时刻只能被一个线程执行。比如用synchronized加锁。这样，就可以保证一个线程对资源进行读、写操作时，其他线程不可以对这个资源进行操作，从而保证了线程安全。

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第2个，针对可见性。

同样可以使用synchronized关键字加锁来解决。与此同时，Java提供了volatile关键字。它要优于synchronized的性能，同样也可以保证修改后对其他线程可见。volatile一般用于对变量的写操作，不依赖于当前值的场景中，比如状态标记量等等。

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第3个，针对有序性。

也可以使用synchronized关键字定义同步代码块，或者同步方法来保证有序性。另外也可以通过Lock接口来保证有序性。

以上就是对Java保证线程安全的思路。当然，保证对象线程安全的方式还有很多，比如还可以使用ThreadLocal实现多个线程之间的数据隔离，使用final关键字等等，我这里就不一一列举了。最后，我留一个思考题，单用volatile关键字，能保证线程安全吗？