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Java 函数线程安全性在高并发系统中的应用

2024-08-22 20:40:51

java 应用线程安全定义函数线程安全:代码执行结果不受线程执行顺序的影响。实战案例:使用 synchronized 将计数器的关键字 increment 该方法标记为线程安全,以避免并发调用 count 变量不一致。其它线程安全机制:volatile 关键字、lock 锁和 atomic 类,提供不同的同步机制。

Java 函数线程安全性在高并发系统中的应用

Java 高并发系统中函数线程安全的应用

线程安全性

线程安全是指在多线程环境中,代码的执行结果不受线程执行顺序的影响。对于函数,线程安全意味着函数调用的结果与调用其线程顺序无关。

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实战案例

考虑以下简单的计数器类:

public class Counter {

    private int count;

    public int getCount() {
        return count;
    }

    public void increment() {
        count++;
    }

}

多线程可以在多线程环境中并发调用 increment 方法,导致 count 变量不一致。我们可以使用它来解决这个问题 synchronized 关键字将 increment 方法标记为线程安全:

public class Counter {

    private int count;

    public int getCount() {
        return count;
    }

    public synchronized void increment() {
        count++;
    }

}

public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        Counter counter = new Counter();
        int numThreads = 100;

        // 启动 100 并发执行一个线程 100 次 increment 操作
        for (int i = 0; i < numThreads; i++) {
            new Thread(() -> {
                for (int j = 0; j < 100; j++) {
                    counter.increment();
                }
            }).start();
        }

        // 等待所有线程完成
        for (int i = 0; i < numThreads; i++) {
            Thread.currentThread().join();
        }

        // 打印结果
        System.out.println(counter.getCount());
    }
}

使用 synchronized 关键字之后,一切都是对的 increment 方法的调用将同时执行,以确保 count 变量始终一致。

其它线程安全机制

除了 synchronized 关键字,Java 其他线程安全机制包括:

  • volatile 关键词:确保所有线程中都能看到变量
  • Lock:显式锁允许更精细的线程同步
  • Atomic 类别:提供原子操作,不需要同步就可以更新变量

以上是Java 请关注图灵教育的其他相关文章,详细介绍函数线程安全性在高并发系统中的应用!

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