线程概念基础

• 线程安全概念：当多个线程访问某一个类(对象或方法)时，这个类始终都能表现出正确的行为，那么这个类(对象或方法)就是线程安全的。
• 实现一个线程：extends Thread(重写run方法)  或  implements Runnable

• synchronized：可以在任意对象及方法上加锁，而加锁的这段代码称为互斥区，或临界区。
• 注释：一个线程想要执行syschronized修饰的方法里的代码，首先是尝试获得锁，如果拿到锁，执行syschronzied代码体内容，拿不到锁，这个线程就会不断的尝试获得这把锁，直到拿到为止，而且是多个线程同时去竞争这把锁。（也就是会有锁竞争的问题）。

public class MyThread extends Thread{

    private int count=5;

    public synchronized void run() {
        count--;
        System.out.println(this.currentThread().getName()+":"+count);
    }
    
    public static void main(String args[]) {
        
        MyThread thread=new MyThread();//当前线程
        Thread t1=new Thread(thread,"1号线程");
        Thread t2=new Thread(thread,"2号线程");
        Thread t3=new Thread(thread,"3号线程");
        Thread t4=new Thread(thread,"4号线程");
        Thread t5=new Thread(thread,"5号线程");
        t1.start();
        t2.start();
        t3.start();
        t4.start();
        t5.start();
        //按照线程启动，结果应该为：43210，但是run方法不加synchronized达不到预期结果
　　　　　　 //使用synchronized可以锁住但是存在锁竞争问题

    }
}

• 多个线程多个锁：
• 注释：关键字synchronized取得的锁都是对象锁，而不是把一段代码(方法)当作锁，多个对象通过多个线程去访问synchronized修饰的方法时，线程拿到的是自己指定对象的锁(不是相同的锁)，这种情况下会导致结果达不到预期，要想多线程不同对象拿到相同的锁，可以将synchronzied修饰的方法改为静态的(static)，表示锁定.class类，类一级别的锁(独占.class类)

public class MultiThread {

    private static int num=0;
    
    //static
    public static synchronized void printNum(String tag) {
        try {
            if(tag.equals("a")) {
                num=100;
                System.out.println("a");
                Thread.sleep(2000);
            }else {
                num=200;
                System.out.println("b");
            }
            System.out.println(tag+":"+num);
        } catch (InterruptedException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
    }
    
    public static void main(String args[]) {
        MultiThread multiThread1=new MultiThread();        
        MultiThread multiThread2=new MultiThread();
        //线程1
        Thread t1=new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                // TODO Auto-generated method stub
                multiThread1.printNum("a");
            }
        });
        //线程2
        Thread t2=new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                // TODO Auto-generated method stub
                multiThread2.printNum("b");
            }
        });
        t1.start();
        t2.start();    
        //预期结果应该是：a,a:100,b,b:200;但是即使方法加上synchronzied修饰，结果也达不到预期
        //2个线程分别得到的是multiThread1与multiThread2的对象锁，达不到同步的效果
        //要想达到效果可以将方法改成静态的,此时属于类(MultiThread)一级别的锁
        //2个线程要做到不同时调用printNum方法，锁.class类  
    }
}

• 同步与异步

1. 同步：synchronzied，同步的概念就是共享，不是共享资源没必要同步，同步的目的就是为了线程安全，线程安全条件：原子性(同步)，可见性。
2. 异步：asynchronized，异步的概念就是独立，互相之间不受任何制约(类似Ajax)。

• 脏读

1.当数据库的一个事务A正在使用一个数据但还没有提交，另外一个事务B也访问到了这个数据，还使用了这个数据，这就会导致事务B使用了事务A没有提交之前的数据。(如果当前事务A回滚，那么事务B拿到的就是脏数据)

2.线程A去查某一数据，在还没有拿到该数据的时候，线程B修改了该数据，线程A拿到的是B没修改之前的数据，这是由于数据库一致性读的特性造成的。(在数据库删改的过程中，会将数据存入快照中，如果监听到数据有改动会去快照中找旧数据，所以拿到的是之前的数据)

• synchronized锁重入：使用synchronized时，当一个线程得到了一个对象的锁后，再次请求此对象时可以再次得到该对象的锁。

/**
 * synchronized锁重入
 */
public class SyncDubbo1 {

    public synchronized void method1() {
        System.out.println("1");
        method2();
    }
    public synchronized void method2() {
        System.out.println("2");
        method3();
    }
    public synchronized void method3() {
        System.out.println("3");
    }
    
    public static void main(String args[]) {
        SyncDubbo1 dubbo=new SyncDubbo1();
        //线程1
        Thread t1=new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                // TODO Auto-generated method stub
                dubbo.method1();
            }
        });        
        t1.start();
    }
}

• 父子继承关系中要想实现同步，都得使用synchronized，否则存在线程安全问题。

/**
 * 存在继承关系时,synchronzied修饰的父类子类方法，可以实现线程安全
 */
public class SyncDubbo2 {
    
    static class A{
        public int i=10;
        
        public synchronized void add(){
            try {
                i--;
                System.out.println("A:"+i);
                Thread.sleep(1000);
            } catch (InterruptedException e) {
                // TODO Auto-generated catch block
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
    static class B extends A{
        
        public synchronized void add(){
            try {
                while(i>0){
                    i--;
                    System.out.println("B:"+i);
                    Thread.sleep(1000);
                    super.add();
                }
            } catch (InterruptedException e) {
                // TODO Auto-generated catch block
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
    public static void main(String args[]){
        //线程1
        Thread t1=new Thread(new Runnable() {                    
            @Override
            public void run() {
                // TODO Auto-generated method stub
                B b=new B();
                b.add();
            }
        });        
        t1.start();
    }
}

• synchronized使用String的常量加锁，会出现死循环问题。
• volatile关键字：volatile关键字主要作用是使变量在多个线程之间可见。

1. volatile的作用就是强制线程到主内存(共享内存)里去读取变量，而不去线程工作内存区里去读取，从而实现多个线程间的变量可见，也就是满足线程安全的可见性。
2. volatile不具备同步性(原子性)，可以算是一个轻量级的synchronized，性能要比synchronzied强大很多，不会造成阻塞(netty底层大量使用volatile)。
3. volatile用于多个线程之间变量可见，不能代替synchronzied的同步功能。(AtomicInteger类可以实现原子性，但是它只保证本身方法的原子性，不能保证多个方法的原子性)。

• 线程通讯

1. while轮询的方式(通过条件判断是否达到实现通讯，用volatile)。
2. 同步synchronized：线程是操作系统中独立的个体，但这些个体如果不经过特殊的处理就不能成为一个整体，线程间的通讯就成为整体的必要方法之一。
3. 使用wait/notify：wait和notify必须配合synchronized关键字使用。wait方法释放锁，notify方法不释放锁。