23 ThreadLocal

1、多线程访问临界资源时数据安全问题
   多个线程间共享的数据称为临界资源(Critical Resource)，
   由于是线程调度器负责线程的调度，
   程序员无法精确控制多线程的交替顺序。
   因此，多线程对临界资源的访问有时会导致数据的不一致行。
  2、synchronized关键字

   a、 每个对象都对应于一个可称为“互斥锁”的标记，这个标记用来保证在任一时刻，只能有一个线程访问该对象。
          b、 Java对象默认是可以被多个线程共用的，只是在需要时才启动“互斥锁”机制，成为专用对象。
          c、关键字synchronized用来与对象的互斥锁联系
          d、当某个对象用synchronized修饰时，表明该对象已启动“互斥锁”机制，
   在任一时刻只能由一个线程访问，即使该线程出现堵塞，该对象的被锁定状态也不会解除，其他线程任不能访问该对象。
  3、死锁

   a、互斥条件：一个资源每次只能被一个进程使用。
   b、请求与保持条件：一个进程因请求资源而阻塞时，对已获得的资源保持不放。
   c、不可剥夺条件：进程已获得的资源，在末使用完之前，不能强行剥夺。
   d、循环等待条件：若干进程之间形成一种头尾相接的循环等待资源关系。
 
   如何避免死锁：
   a、 等待某个资源时，使用超时机制。
   b、采用消息通信的通信机制，而不是共享内存的通信机制。
  4、ThreadLocal
   a、每个线程都有自己的局部变量
    每个线程都有一个独立于其他线程的上下文来保存这个变量，一个线程的本地变量对其他线程是不可见的（有前提，后面解释）
   b、独立于变量的初始化副本
    ThreadLocal可以给一个初始值，而每个线程都会获得这个初始化值的一个副本，这样才能保证不同的线程都有一份拷贝。
   c、状态与某一个线程相关联
    ThreadLocal 不是用于解决共享变量的问题的，不是为了协调线程同步而存在，而是为了方便每个线程处理自己的状态而引入的一个机制。

  代码示例：

import java.util.List;

public class ChoiceRedBallRunable implements Runnable{
	
	private ThreadLocal<List<Integer>> threadLocal ;
	public ChoiceRedBallRunable(ThreadLocal<List<Integer>> threadLocal){
		this.threadLocal = threadLocal;
	}
	@Override
	public void run() {
		synchronized(threadLocal){
			for (int i = 0; i < 6; i++) {
				
				System.out.print(randomBallIndex() + ",");
				
			}
			System.out.println("----" + Thread.currentThread().getName());
		}
		
	}
	
	public Integer randomBallIndex(){
		
		List<Integer> list = threadLocal.get();
		
		int index = (int) (Math.random() * threadLocal.get().size());
		Integer tempBall = list.remove(index);
		threadLocal.set(list);
		return tempBall;
		
	}

}

public class ChoiceTest {
	
	private static ThreadLocal<List<Integer>> threadLocal = new ThreadLocal<List<Integer>>(){

		@Override
		protected List<Integer> initialValue() {
			
			List<Integer> list = new ArrayList<>();
			for (int i = 1; i < 33; i++) {
				list.add(i);
			}
			return list;
		}
		
	};
	
	public static void main(String[] args) {
		
		ChoiceRedBallRunable choiceRedBallRunable = new ChoiceRedBallRunable(threadLocal);
		
		Thread thread1 = new Thread(choiceRedBallRunable, "A");
		Thread thread2 = new Thread(choiceRedBallRunable, "B");
		Thread thread3 = new Thread(choiceRedBallRunable, "C");
		Thread thread4 = new Thread(choiceRedBallRunable, "D");
		Thread thread5 = new Thread(choiceRedBallRunable, "E");
		
		thread1.start();
		thread2.start();
		thread3.start();
		thread4.start();
		thread5.start();
	}

}