學(xué)習(xí)Java并發(fā)已經(jīng)有一個多月了，感覺有些東西學(xué)習(xí)一會兒了就會忘記，做了一些筆記但是不系統(tǒng)，對于Java并發(fā)這么大的“系統(tǒng)”，需要自己好好總結(jié)、整理才能征服它。希望同仁們一起來學(xué)習(xí)Java并發(fā)編程，共同進(jìn)步，互相指導(dǎo)。

在學(xué)習(xí)Java并發(fā)之前我們需要先理解一些基本的概念：共享、可變、線程安全性、線程同步、原子性、可見性、有序性。

要編寫線程安全的代碼，其核心在于對共享的和可變的狀態(tài)進(jìn)行訪問。

“共享”就意味著變量可以被多個線程同時(shí)訪問。我們知道系統(tǒng)中的資源是有限的，不同的線程對資源都是具有著同等的使用權(quán)。有限、公平就意味著競爭，競爭就有可能會引發(fā)線程問題。

“可變”是指變量的值在其生命周期內(nèi)是可以發(fā)生改變的。“可變”對應(yīng)的是“不可變”。我們知道不可變的對象一定是線程安全的，并且永遠(yuǎn)也不需要額外的同步（因?yàn)橐粋€不可變的對象只要構(gòu)建正確，其外部可見狀態(tài)永遠(yuǎn)都不會發(fā)生改變）。所以“可變”意味著存在線程不安全的風(fēng)險(xiǎn)。解決辦法：

1、不在線程中共享該狀態(tài)變量，可以將變量封裝到方法中。

2、將狀態(tài)變量修改為不可變的變量（final）。

3、訪問狀態(tài)變量時(shí)使用同步策略。

4、使用原子變量類。

線程安全是一個比較復(fù)雜的概念。其核心概念就是正確性。所謂正確性就是某各類的行為與其規(guī)范完全一致，即其近似與“所見即所知（we know it when we see it）”。當(dāng)多個線程訪問某各類時(shí)，不管運(yùn)行時(shí)環(huán)境采用何種調(diào)度方式或者這些線程將如何交替執(zhí)行，并且在主調(diào)代碼中不需要任何額外的同步或者協(xié)同，這個類都能表現(xiàn)出正確的行為，那么就稱這個類是線程安全的。（引自：《Java并發(fā)編程實(shí)戰(zhàn)》）

線程通過其核心就在于一個“同”。所謂“同”就是協(xié)同、協(xié)助、配合，“同步”就是協(xié)同步調(diào)昨，也就是按照預(yù)定的先后順序進(jìn)行運(yùn)行，即“你先，我等， 你做完，我再做”。

線程同步，就是當(dāng)線程發(fā)出一個功能調(diào)用時(shí)，在沒有得到結(jié)果之前，該調(diào)用就不會返回，其他線程也不能調(diào)用該方法。就一般而言，我們在說同步、異步的時(shí)候，特指那些需要其他組件來配合或者需要一定時(shí)間來完成的任務(wù)。在多線程編程里面，一些較為敏感的數(shù)據(jù)時(shí)不允許被多個線程同時(shí)訪問的，使用線程同步技術(shù)，確保數(shù)據(jù)在任何時(shí)刻最多只有一個線程訪問，保證數(shù)據(jù)的完整性。

線程同步的機(jī)制主要有：臨界區(qū)、互斥量、事件、信號量四種方式

1、臨界區(qū)：通過對多線程的串行化來訪問公共資源或一段代碼，速度快，適合控制數(shù)據(jù)訪問。在任意時(shí)刻只允許一個線程對共享資源進(jìn)行訪問，如果有多個線程試圖訪問公共資源，那么在有一個線程進(jìn)入后，其他試圖訪問公共資源的線程將被掛起，并一直等到進(jìn)入臨界區(qū)的線程離開，臨界區(qū)在被釋放后，其他線程才可以搶占。

2、互斥量：采用互斥對象機(jī)制。 只有擁有互斥對象的線程才有訪問公共資源的權(quán)限，因?yàn)榛コ鈱ο笾挥幸粋€，所以能保證公共資源不會同時(shí)被多個線程訪問。互斥不僅能實(shí)現(xiàn)同一應(yīng)用程序的公共資源安全共享，還能實(shí)現(xiàn)不同應(yīng)用程序的公共資源安全共享。

3、信號量：它允許多個線程在同一時(shí)刻訪問同一資源，但是需要限制在同一時(shí)刻訪問此資源的最大線程數(shù)目。

4、事 件： 通過通知操作的方式來保持線程的同步，還可以方便實(shí)現(xiàn)對多個線程的優(yōu)先級比較的操作。

【引自：百度百科】

原子是世界上最小的單位，具有不可分割性。在我們編程的世界里，某個操作如果不可分割我們就稱之為該操作具有原子性。例如：i = 0,這個操作是不可分割的，所以該操作具有原子性。如果某個操作可以分割，那么該操作就不具備原子性，例如i++。非原子操作都存在線程安全問題，這個時(shí)候我們需要使用同步機(jī)制來保證這些操作變成原子操作，來確保線程安全。

線程可見性是指線程之間的可見性，即一個線程對狀態(tài)的修改對另一個線程是可見的，也就是一個線程修改的結(jié)果，另外一個線程立馬就知道了。比如volitile修飾的變量，就具備可見性。

有序性指的是數(shù)據(jù)不相關(guān)的變量在并發(fā)的情況下，實(shí)際執(zhí)行的結(jié)果和單線程的執(zhí)行結(jié)果是一樣的，不會因?yàn)橹嘏判虻膯栴}導(dǎo)致結(jié)果不可預(yù)知。volatile, final, synchronized，顯式鎖都可以保證有序性。