线程安全相关概念

• 线程安全：当多个线程访问某个类时，不管运行时环境采用和种调度方式或者这些线程将如何交替执行，并且在主调代码中不需要任何额外的同步或协同，这个类都能表现出正确的行为，那么就称这个类是线程安全的。
• 竞态条件：基于一种可能失效的观察结果来做出判断或者执行某个计算。这种类型的竞态条件称为“先检查后执行”，常见的例子就是i++，以及if（condition） then dosometing。
• 数据竞争：容易跟竞态条件混淆，指如果在访问共享的非final类型的域时没有采用同步来协同，那么就会出现数据竞争，常见于java内存模型。
• 内置锁，监视器锁：本质是互斥锁，Monitor enter，Monitor exit
• 内存可见性：防止某个线程正在使用对线状态而另外一个线程在同时修改该状态，确保当一个线程修改了对象状态后，其他线程能够看到发生的状态变化。
• 重排序：以下这段代码可能存在重排序问题导致输出为0。  0.0

•  1 public class NoVisibility {
   2     private static boolean ready;
   3     private static int number;
   4 
   5     private static class ReaderThread extends Thread {
   6         public void run() {
   7             while (!ready)
   8                 Thread.yield();
   9             System.out.println(number);
  10         }
  11     }
  12 
  13     public static void main(String[] args) {
  14         new ReaderThread().start();
  15         number = 42;
  16         ready = true;
  17     }
  18 }

• 非原子性的64位操作：对于非volatile类型的long和double变量，JVM允许将64位的读操作或者写操作分解为两个32位操作。当读取一个非volatile类型的long变量时，如果对该变量的读操作和写操作在不同的线程中，可能读取的是A的高32位，B的低32位。
• 如果对不同的锁进行同步，不能实现线程安全

  @NotThreadSafe
  class BadListHelper <E> {
      public List<E> list = Collections.synchronizedList(new ArrayList<E>());
  
      public synchronized boolean putIfAbsent(E x) {
          boolean absent = !list.contains(x);
          if (absent)
              list.add(x);
          return absent;
      }
  }
  
  @ThreadSafe
  class GoodListHelper <E> {
      public List<E> list = Collections.synchronizedList(new ArrayList<E>());
  
      public boolean putIfAbsent(E x) {
          synchronized (list) {
              boolean absent = !list.contains(x);
              if (absent)
                  list.add(x);
              return absent;
          }
      }
  }