JAVA中的线程安全与非线程安全
原文:http://blog.csdn.net/xiao__gui/article/details/8934832
ArrayList和Vector有什么区别?HashMap和HashTable有什么区别?StringBuilder和StringBuffer有什么区别?这些都是Java面试中常见的基础问题。面对这样的问题,回答是:ArrayList是非线程安全的,Vector是线程安全的;HashMap是非线程安全的,HashTable是线程安全的;StringBuilder是非线程安全的,StringBuffer是线程安全的。因为这是昨晚刚背的《Java面试题大全》上面写的。此时如果继续问:什么是线程安全?线程安全和非线程安全有什么区别?分别在什么情况下使用?这样一连串的问题,一口老血就喷出来了…
非线程安全的现象模拟
这里就使用ArrayList和Vector二者来说明。
下面的代码,在主线程中new了一个非线程安全的ArrayList,然后开1000个线程分别向这个ArrayList里面添加元素,每个线程添加100个元素,等所有线程执行完成后,这个ArrayList的size应该是多少?应该是100000个?
public class Main
{
public static void main(String[] args)
{
// 进行10次测试
for(int i = 0; i < 10; i++)
{
test();
}
}
public static void test()
{
// 用来测试的List
List<Object> list = new ArrayList<Object>();
// 线程数量(1000)
int threadCount = 1000;
// 用来让主线程等待threadCount个子线程执行完毕
CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(threadCount);
// 启动threadCount个子线程
for(int i = 0; i < threadCount; i++)
{
Thread thread = new Thread(new MyThread(list, countDownLatch));
thread.start();
}
try
{
// 主线程等待所有子线程执行完成,再向下执行
countDownLatch.await();
}
catch (InterruptedException e)
{
e.printStackTrace();
}
// List的size
System.out.println(list.size());
}
}
class MyThread implements Runnable
{
private List<Object> list;
private CountDownLatch countDownLatch;
public MyThread(List<Object> list, CountDownLatch countDownLatch)
{
this.list = list;
this.countDownLatch = countDownLatch;
}
public void run()
{
// 每个线程向List中添加100个元素
for(int i = 0; i < 100; i++)
{
list.add(new Object());
}
// 完成一个子线程
countDownLatch.countDown();
}
}
上面进行了10次测试(为什么要测试10次?因为非线程安全并不是每次都会导致问题)。
输出结果:
99946
100000
100000
100000
99998
99959
100000
99975
100000
99996
上面的输出结果发现,并不是每次测试结果都是100000,有好几次测试最后ArrayList的size小于100000,甚至时不时会抛出个IndexOutOfBoundsException异常。(如果没有这个现象可以多试几次)
这就是非线程安全带来的问题了。上面的代码如果用于生产环境,就会有隐患就会有BUG了。
再用线程安全的Vector来进行测试,上面代码改变一处,test()方法中
List<Object> list = new ArrayList<Object>();
改为
List<Object> list = new Vector<Object>();
再运行程序。
输出结果:
100000
100000
100000
100000
100000
100000
100000
100000
100000
100000
再多跑几次,发现都是100000,没有任何问题。因为Vector是线程安全的,在多线程操作同一个Vector对象时,不会有任何问题。
再换成LinkedList试试,同样还会出现ArrayList类似的问题,因为LinkedList也是非线程安全的。
二者如何取舍
非线程安全是指多线程操作同一个对象可能会出现问题。而线程安全则是多线程操作同一个对象不会有问题。
线程安全必须要使用很多synchronized关键字来同步控制,所以必然会导致性能的降低。
所以在使用的时候,如果是多个线程操作同一个对象,那么使用线程安全的Vector;否则,就使用效率更高的ArrayList。
非线程安全!=不安全
有人在使用过程中有一个不正确的观点:我的程序是多线程的,不能使用ArrayList要使用Vector,这样才安全。
非线程安全并不是多线程环境下就不能使用。注意我上面有说到:多线程操作同一个对象。注意是同一个对象。比如最上面那个模拟,就是在主线程中new的一个ArrayList然后多个线程操作同一个ArrayList对象。
如果是每个线程中new一个ArrayList,而这个ArrayList只在这一个线程中使用,那么肯定是没问题的。
线程安全的实现
线程安全是通过线程同步控制来实现的,也就是synchronized关键字。
在这里,我用代码分别实现了一个非线程安全的计数器和线程安全的计数器Counter,并对他们分别进行了多线程测试。
非线程安全的计数器:
public class Main
{
public static void main(String[] args)
{
// 进行10次测试
for(int i = 0; i < 10; i++)
{
test();
}
}
public static void test()
{
// 计数器
Counter counter = new Counter();
// 线程数量(1000)
int threadCount = 1000;
// 用来让主线程等待threadCount个子线程执行完毕
CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(threadCount);
// 启动threadCount个子线程
for(int i = 0; i < threadCount; i++)
{
Thread thread = new Thread(new MyThread(counter, countDownLatch));
thread.start();
}
try
{
// 主线程等待所有子线程执行完成,再向下执行
countDownLatch.await();
}
catch (InterruptedException e)
{
e.printStackTrace();
}
// 计数器的值
System.out.println(counter.getCount());
}
}
class MyThread implements Runnable
{
private Counter counter;
private CountDownLatch countDownLatch;
public MyThread(Counter counter, CountDownLatch countDownLatch)
{
this.counter = counter;
this.countDownLatch = countDownLatch;
}
public void run()
{
// 每个线程向Counter中进行10000次累加
for(int i = 0; i < 10000; i++)
{
counter.addCount();
}
// 完成一个子线程
countDownLatch.countDown();
}
}
class Counter
{
private int count = 0;
public int getCount()
{
return count;
}
public void addCount()
{
count++;
}
}
上面的测试代码中,开启1000个线程,每个线程对计数器进行10000次累加,最终输出结果应该是10000000。
但是上面代码中的Counter未进行同步控制,所以非线程安全。
输出结果:
9963727
9973178
9999577
9987650
9988734
9988665
9987820
9990847
9992305
9972233
稍加修改,把Counter改成线程安全的计数器:
class Counter
{
private int count = 0;
public int getCount()
{
return count;
}
public synchronized void addCount()
{
count++;
}
}
上面只是在addCount()方法中加上了synchronized同步控制,就成为一个线程安全的计数器了。再执行程序。
输出结果:
10000000
10000000
10000000
10000000
10000000
10000000
10000000
10000000
10000000
10000000
JAVA中的线程安全与非线程安全的更多相关文章
- 为什么JAVA虚拟机分为线程共享和非线程共享?
大多数 JVM 将内存区域划分为 Method Area(Non-Heap)(方法区) ,Heap(堆) , Program Counter Register(程序计数器) , VM Stack(虚拟 ...
- Java基础-Java中的并法库之线程池技术
Java基础-Java中的并法库之线程池技术 作者:尹正杰 版权声明:原创作品,谢绝转载!否则将追究法律责任. 一.什么是线程池技术 二.
- Java线程安全和非线程安全
ArrayList是非线程安全的,Vector是线程安全的:HashMap是非线程安全的,HashTable是线程安全的:StringBuilder是非线程安全的,StringBuffer是线程安全的 ...
- 转:Windows下的PHP开发环境搭建——PHP线程安全与非线程安全、Apache版本选择,及详解五种运行模式。
原文来自于:http://www.ituring.com.cn/article/128439 Windows下的PHP开发环境搭建——PHP线程安全与非线程安全.Apache版本选择,及详解五种运行模 ...
- (转)PHP线程安全与非线程安全的区别:如何选择用哪一个?
PHP线程安全与非线程安全的区别:如何选择用哪一个? 很多时候,我们在做PHP环境配置的时候,很多人都是直接去乱下载PHP版本的,但是他不清楚:从2000年10月20日发布的第一个Windows版的P ...
- 浅谈Java中静态初始化块跟非初始化块
众所周知在JAVA编程语言中有两种初始化块: 静态初始化块 非静态初始化块 他们到底有什么区别呢?今天就浅谈一下JAVA中静态初始化块和非静态初始化块的区别 静态初始化块 定义: ...
- Java中的参数验证(非Spring版)
1. Java中的参数验证(非Spring版) 1.1. 前言 为什么我总遇到这种非正常问题,我们知道很多时候我们的参数校验都是放在controller层的传入参数进行校验,我们常用的校验方式就是引入 ...
- Java中的线程安全和非线程安全以及锁的几个知识点
1. 线程安全就是多线程访问时,采用了加锁机制,当一个线程访问该类的某个数据时,进行保护,其他线程不能进行访问直到该线程读取完,其他线程才可使用.不会出现数据不一致或者数据污染. 线程不安全就是不提供 ...
- java中线程安全和非线程安全的集合
线程安全 非线程安全 Collection Vector ArrayList.LinkedList HashSet.TreeSet Map HashTable HashMap.TreeMap 字符串 ...
随机推荐
- IBM云的商务动作之我见(2):IBM 和 VMware 战略合作推进混合云
本系列文章基于公开信息,对IBM云的近期商务动作比如收购.战略合作.整合等,给出本人的快速分析,仅仅代表本人个人观点,和本人所在的公司和所在的岗位没有任何关系: (1)IBM 收购 Blue Box ...
- frakti && RunPodSandbox 源码分析
listen = flag.String("listen", "/var/run/frakti.sock", "...") hyperEnd ...
- Maven配置详见
CSDN 2016博客之星评选结果公布 [系列直播]零基础学习微信小程序! "我的2016"主题征文活动 博客的神秘功能 maven 配置详解 标签: mave ...
- jquery工具方法swap
swap : css交换(内部) 详细内容请点击 -> 当元素的样式为display:none时获取他的宽高
- (原创)JAVA多线程二线程池
一,线程池的介绍 线程池包括一下三种: 线程池名称 创建方法 特点 其他 固定大小线程池 ExecutorService threadpool = Executors.newFixedThreadPo ...
- ASP.NET WebForm中异步请求防止XSRF攻击的方法
在ASP.NET MVC中微软已经提供了如何防止跨域攻击的方法.对于传统Webfrom中使用Handler来接受ajax的Post请求数据,如何来防止XSRF攻击呢.这里给大家提供一个简单地方法,和M ...
- 高性能JavaScript 编程实践
前言 最近在翻<高性能JavaScript>这本书(2010年版 丁琛译),感觉可能是因为浏览器引擎的改进或是其他原因,书中有些原本能提高性能的代码在最新的浏览器中已经失效.但是有些章节的 ...
- JS正则表达式基本概念
1.正则表达式(Regular Expression) 在JS里是RegExp 两种字义方式 1. var patt1=new RegExp("e"); 2. var patt1 ...
- java-工具类-读取配置文件
java读取配置文件,当发现文件被修改后则重新加载 package com.zg.config; import java.io.File; import java.io.FileInputStream ...
- java-map和object装换
/** * 使用org.apache.commons.beanutils进行转换 */ class A { public static Object mapToObject(Map<String ...