多线程基础

github : https://github.com/liangliang1259/common-study.git

多线程核心：可见性和原子性（工作内存与主内存）
如下图:

所有的共享变量存在于主内存，每个线程独有自己的共享内存副本即工作内存。

volatile与syncronzid

com.prometheus.multiThread.day07

volatile：

使变量在多个线程间可见，没有原子性,通过加入内存屏障和 禁止重排序(as if serial)优化实现可见性。
*使用场景:

• 写入操作不依赖当前值
• 该变量没有包含在其他变量的不变式中

原理：

当需要使用被volatile修饰的变量时，线程会从主内存中重新获取该变量的值，但当该线程修改完该变量的值写入主内存的时候，并没有判断主内存内该变量是否已经变化，故可能出现非预期的结果。如主内存内有被volatile修饰变量 a，值为3，某线程使用该变量时，重新从主存内读取该变量的值，为3，然后对其进行+1操作，此时该线程内a变量的副本值为4。但此时该线程的时间片时间到了，等该线程再次获得时间片的时候，主存内a的值已经是另外的值，如5，但是该线程并不知道，该线程继续完成其未完成的工作，将线程内的a副本的值4写入主存，这时，主存内a的值就是4了。这样，之前修改a的值为5的操作就相当于没有发生了，a的值出现了意料之外的结果。

syncronzid：

读也好，写也好都是基于对这个变量的加锁操作,全过程中变量是加锁的，其他线程无法对这个变量进行读写操作

• 参考 :http://blog.csdn.net/lemon_tree12138/article/details/51062421

代码 `com.prometheus.multiThread.day07.VolatileDemo`
public class VolatileDemo {
    /**
     * volatile只有可见性，无法保证原子性
     */
    private volatile int num=0;

    public int getNum() {
        return this.num;
    }

    public void increase() {
        try {
            //休眠更容易重现结果不为500
            Thread.sleep(100);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        this.num++;
    }

    public static void main(String[] args) {
        final  VolatileDemo volatileDemo = new VolatileDemo();
        for (int i=0;i<500;i++){
            new Thread(new Runnable() {
                @Override
                public void run() {
                    volatileDemo.increase();
                }
            }).start();

        }
        //如果还有子线程在执行，主线程让出cpu资源，直到子线程执行完毕，主线程继续执行
        while (Thread.activeCount()>1){
            Thread.yield();
        }
        System.out.println("-------num:"+volatileDemo.getNum());
    }
}

若解决以上问题，可采用ReentrantLock解决
代码 com.prometheus.multiThread.day07.VolatileDemoReenTrantLock

wait与notify

com.prometheus.multiThread.day08

• 必须和syncronzid一起使用
• wait释放锁(让当前对象处于等待状态)，notify不释放锁(唤醒其他线程)
• CountDownLatch通知锁 多用于远程连接等工作

锁优化:

• 减小锁粒度

ThreadLocal:线程局部变量

com.prometheus.multiThread.day10.ConnThreadLocal

• 共享变量：一个变量再多个线程工作内存中都存在副本，该变量即为共享变量
• 线程局部变量，保证对当前线程可用。

github地址