Servlet编程专题-42-线程安全问题的理论讲解原创

由于是单例多线程的，它是运行在单例多线程这种环境下的，所以它的运行可能存在。线程安全问题。那么什么是线程安全问题？所以下边啊，我们。要说一些理论知识了。先来看一下县城安全。那么同时满足以下两个条件，那么它就有可能会出现线程安全问题，你注意是同时满足啊哪两个条件，一个存在多线程并发访问。另外一个存在可修改的共享数据，这两个条件缺一不可。那么当多个线程同时修改同一个。

共享数据的时候。你改这个数据，我也改这个数据，那么后修改的数据会将先修改的数据给覆盖掉。对数据先进行修改的用户，读取到的不是自己改的数据。那么这种情况就是线程安全问题，你比如说比如说我这儿。把这个年龄age我修改了，给它改成23了。我给他改成23了，紧接着你又给他改了，你给他改成25了，那我认为我改的时候给他改成23了，那我读吧，一读这个age发现是25，那不对呀，我改了23怎么成了25了。这就是线程安全问题，所以这里边啊，线程安全问题出现的两个条件，多线程并发访问。

然后就是。可修改的共享数据。那好，关于线程并发啊，这关于这个线程安全问题呢，我们现在对虚拟机里边啊，可能存在现身安全的问题呢，这个数据我们进行一下分析。那我们虚拟机里边啊，我对于我们程序员来说能够用到的内存区域。其实就三个占，内存堆、内存和方法区。那么我们就来分析这三个。这三个啊，先来说这。战战是什么了呀？里面放什么呀？战里边放的是方法战争呐，战里边放的是方法，战争一个方法是不是在这个战里边会以一个战争的形式出现呢？

那么占内存你需要注意啊。它是多立的，这儿说了它是多立的。什么叫多利的？就是我们的虚拟机会为每一个线程创建一个站。那所以。所以这个数据不是共享的，也就是说你来访问的时候，虚拟机会给你创建一个。占内存，我来访问的时候会给我创建一个占内存，那么我调用方法的时候会把这个方法。给他形成一个战争，然后压阵进到我的战里边，那你的战里边没有，你调了另外一个方法，他会将。你调呢，另外一个方法给他形成一个战争，压到你的那个站里边。

所以所以它里边数据是不存在线程安全问题的，谁访问谁的是吧，根本就不交叉。所以啊，所以。所以所以什么了，所以你注意我们方法里边的局部变量是出现在哪儿呢？是出现在方法战争里边的。所以方法中的局部变量是不存在线程安全问题的。这是你要注意的啊。占内存中的数据是不存在，确切的说占内存中的方法占帧，或者说再说的简单一些啊，就是方法里边的局部变量是不存在线程安全问题的。That three。堆内存不一样。

一个虚拟机只有一个对内存。坏了，这堆看来是共享的呀，堆内存是共享的，那么堆里边放了什么东西啊？啊，堆里边是放什么的。堆里边放的是两样东西啊，一个是我们拗出来的对象。一个是庶族。这两样东西是放在堆里边的。那么它放在堆里边，也就意味着我们多线程对于堆里边对象的访问。它是共享的。对堆中的对象是共享的。当然我们知道啊，你没一个对象在堆内存里面放的什么东西。你说堆那边出出现的是什么，实际上就是这个对象的成员变量的值啊。

对不对。我了个student，这个student里边有name age。那么这个堆内存里边放的什么？就是name？这三个成员变量，它占有的。他的数据在里边放着，当然了，除了这些数据以外，还有还有其他的数据啊，比如说。他的父人。是吧，它的父类的那个无参构造器，创建那个对象，还有谁，还有object。那个创建那个对象，当然我们关心的是谁，我们关心的就是它的成员变量，所以所以啊，我们说我们实际创建的对象啊。它就是成员变量的值的一个集合。那堆内存中的数据存在线程安全问题，为什么共享的？

它是共享的。OK啊，这是。堆内存啊，再看方法区，方法区里边放的什么东西。方法区里边放的什么。方法器里边其实放的，那我们关心的东西是什么？是静态变量和常量。静态变量和常量是存放在方法区的，当然了，除了静态变量和常量以外，还有什么东西？还有？这个这个这个这个什么，呃，我们方法的。代码片段也存放在方法区，什么叫方法的代码片段呢？这个站里面放在什么？放的是方法战争是吧？方法战争是什么？实际上方法战争里边有什么东西，它有的是方法的签名。

知道方法签名吧，对不对，就是方法头啊，方法头的信息在方法战争里边，然后方法里边的局部变量在方法战争里边。当然还有一些。方法调用它的返回地址啊什么的，还有这些信息放在方法战争，而我们真正方法里边执行的那个代码没在战争里边放着啊，在哪儿呢？它是在方法区呢，只不过这个东西我们不关心，我们关心的是。静态变量和常量。常量有常量池啊。对不对，它有常量池，常量池是方法区里边的一块内存。一个虚拟机只存在一个方法区，所以这一听这个东西就知道它是共享的。

方法区是多线程共享的，但是你注意。它是共享的，是不错常量，什么叫常量，它的值不能改变的量是不是就是常量啊，常量是不能被修改的，好看这这。存在线程安全问题的两个条件，一个是多线程并发访问。就共享的是吧，那共享他占。方法区里边的常量占着共享的，但。他不可修改，它是敞量啊，不可修改，所以所以它不存在线程安全问题。所以我们方法区中的常量是不存在线程安全问题的，但静态变量你注意，静态变量是多线程共享的。既然是静态变量，这个值是可以修改的，所以静态变量存在线程安全问题。

关于内存情况啊，虚拟机的内存情况，如果你不是很清楚的话，你可以参考由瑞就是我主编的由清华大学出版社出版的Java基础，Java零基础教程。那那个里边比较详细的介绍了内存的情况啊好，那么。县城安全问题啊，那么怎么解决？当然啦，那现场安全就一定不好吗？那不是？那也不是啊，这是线程，实际上线程安全问题是指的什么？是线程它不安全了啊，这个安全问题是指的它线程不安全了，那这个线程不安全就一定不好吗？也不是我们一会儿会说对线程，你看这儿要要讲对线程安全问题的合理利用，我们可以利用它。

但是整体上来说，我们不想让它出现这种线程不安全这种问题，所以我们如何解决呢？解决的思路看着下面是解决的思路，第一。对于一般性的累。不要定义成单立的。不要定义成单立的。如果说你没有特殊要求，就不要定义成单列，因为你定义成单立的，单立的就是什么，它就有可能会被共享啊。对不对？除非你项目里边有特殊的需求，或者这个对象属于什么重量级对象，你注意是重量级对象。什么叫重量级对象？就是创建这个对象需要占用较大的系统资源，就是重量级对象。回头大家听啊，学习我后边，呃，对于框架专题讲解的时候，我们会了解到框架里边有很多重量级的对象，那这些重量级的对象它就是单立的。

好。这是第一个啊，就是我们尽量不要定义成单立的。然后呢，无论是否为单立类，尽量不使用静态变量，因为你一旦你用了静态变量，静态变量在哪，是不是方法区啊，在方法区，它就方法区里边数据存在线程安全问题啊。刚刚说过的是不是，所以我们尽量不要使用静态变量。如果，那必须要定义成单立的。那么单例类里边尽量不使用成员变量，单立类里边尽量不使用成员变量。

大家想一下我们的是什么？是不是单例多线程的呀？所以刚才我们说了，它是单利的，单利多线程的，所以它存在线程安全问题，所以我们色里在使用的时候尽量不要往里边放可修改的全员命令。你注意啊，不是不能放成员变量，而是尽量不要放可修改的成员变量。你比如说我们在在前面学习的时候啊，我们其实还真是往里边定义成员变量了哪个东西。Somebody can't f？So config。我们在哪？在这儿，Subject con？你看这是不是成为啊。

这是成员变量，呃，这个这是成员变量，是这个里边成员变量，那么它一旦声明了成员变量，它是不是就存在线程安全问题呢？是不是？不是啊，你不要这样一写，你说诶这不就现存在现在安全问题啊，这个不是为什么，它是不可修改的。怎么就不可修改了，程序员是不可修改它的。他的知从哪儿来的？是他开的服务器给我们传进来的，你不管谁用，对于它的配置，配置信息都是一模一样的，所以它不存在，就是程序员无法修改它，因为我们根本就没有提供你，你看到这里边有没有一个方法叫set。Some con guy。是没有啊，他只有get，没有set。没有赛德，这说明什么？这个成员变量是不可修改的，所以它不存在线程安全问题。

好。如果说单类类类里边啊，你是单例，而且是多线程的，但还真必须要。要使用到可修改的成员命令。那么我们可以。对这个成员变量的操作添加串行化索。Synchronized。这个大家知道吧。是不是这个Java基础的时候，我们说过这是实现什么线程同步。什么叫线程同步，就是我在修改这个，我在操作这个变量的时候，你也来操作了，对不起，我给它加着锁呢。你不能改。你不能操作它，你得等我操作完了，我把这个锁让出来了，你才能改。

他得一个一个挨着来。这是串行化的，它是串型化synchron吗？他不是并行的，不是同时做，而是一个一个挨着来做。那我们大家知道，你一旦代码改成了串行化了。那你程序的执行效率是不是就。降低了很多呀。所以。最好不要使用。这种同步机制。不要使用它，你用了它，你的代码执行效率会很低。所以我们啊，这说的线程安全问题，它的解决方案这个啊，我们大家啊，就是了解一下什么是线程安全。哪儿的数据存在有线程安全问题，以及我们解决线程安全问题的它的思路是什么？了解一下就OK了，这是纯理论的东西啊，我们一会儿写代码让大家体会一下。