线程安全

什么是线程安全

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数据访问保护，有可能出现多个线程先后更改数据造成所得到的数据是脏数据。

例如：StringBuffer是线程安全的，StringBuilder不是线程安全的。HashTable是线程安全的，HashMap不是线程安全的。Vector是线程安全的，LinkedList和ArrayLis不是线程安全的。

下面的代码同时开启1000个线程，在list集合中同时插入100个元素，最后查看list中元素个数：

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();
    }
}


public class Test
{

    public static void test()
    {
        // 用来测试的List
        List<Object> list = new LinkedList<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());
    }

    public static void main(String[] args)
    {
        // 进行10次测试
        for(int i = 0; i < 10; i++)
        {
            test();
        }
    }
}

当list的实现类是ArrayList时，运行结果为：

java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException。这验证了ArrayList在并发访问的过程中可能会出现数组越界异常。

当list的实现类是LinkedList时，运行结果为：

98742
93685
92327
96579
96509
97374
98437
98117
97975
98180

最后list的元素个数小于100000个。

当list的实现类是ArrayList时，运行结果为：

100000
100000
100000
100000
100000
100000
100000
100000
100000
100000

说明只有Vector是线程安全的。

关于线程同步工具类CountDownLatch