线程安全总结

1.线程安全

1.1什么是线程安全

线程安全问题指的是当多个线程同时访问和操作共享资源（如变量、数据结构等）时，由于缺乏有效的同步控制，导致程序出现不可预期的错误或数据不一致的现象。其核心在于并发操作破坏了程序的正确性。

通俗来说 就是一段代码在多线程 并发执行后 出现bug

1.2 为什么会出现线程安全问题？

1. 竞态条件（Race Condition）

   多个线程以不可预测的顺序执行，导致结果依赖于线程执行的时序。例如：两个线程同时读取一个变量并修改后写入，可能覆盖彼此的结果。

操作系统对于线程的调度是随机的 核心（抢占式执行）

2. 内存可见性问题

   一个线程修改了共享变量，但另一个线程可能无法立即看到修改后的值（由于CPU缓存的存在）。

3. 指令重排序 

   CPU或编译器为了优化性能可能调整指令执行顺序，导致代码实际执行顺序与预期不符。

2.解决方案

2.1 加锁

synchronized 关键字

死锁

   

 一旦代码触发死锁 程序就卡住了

原因：1 互斥性

2.不可剥夺/不可抢占

3.请求和保持

4.循环等待

解决死锁的方案：避免锁嵌套 解决三    约定加锁顺序  解决四

2.2 volatile

用于修饰变量 保证数据准确性

• 保证变量的可见性，即不同的线程看到的一个变量的值是相同的。

• 保证赋值操作的原子性，即使在多线程环境下，也不用担心线程安全问题或者数据不一致的问题。

• 禁止指令重排，即强制编译器按照程序顺序访问变量。

 经典示例：计数器问题

public class Counter {
    private int count = 0;
    
    public void increment() {
        count++; // 非原子操作：读取 → 修改 → 写入
    }
    
    public int getCount() { return count; }
}
当多个线程同时调用 `increment()` 时：
1. 线程A读取 `count=0`
2. 线程B也读取 `count=0`
3. 两者各自加1后写入，最终 `count=1`（正确结果应为2）