精通并发【基础三】:线程安全有哪些思路

  1. 不可变 final
  2. 无锁编程,将数据处理映射到指定的线程中处理
  3. ThreadLocal
  4. 互斥(Sync+ReentrantLock+CAS)

在多线程编程中,线程安全是指当多个线程访问某个类时,这个类始终能表现出正确的行为。实现线程安全可以通过多种方式,每种方式都有其适用场景。本文将探讨四种实现线程安全的思路:不可变性(final)、无锁编程、ThreadLocal 和互斥机制。

在多线程编程中,线程安全是指当多个线程访问某个类时,这个类始终能表现出正确的行为。实现线程安全可以通过多种方式,每种方式都有其适用场景。本文将探讨四种实现线程安全的思路:不可变性(final)、无锁编程、ThreadLocal 和互斥机制。

1. 不可变(final)

不可变对象是指一旦被创建,其状态就不能改变的对象。在 Java 中,不可变性通常通过将类的字段声明为 final 来实现。不可变对象天生就是线程安全的,因为不存在对对象状态修改的可能,所有线程看到的对象状态都是一致的。

优点:
简单且安全:无需同步就可以在多线程间共享不可变对象。
可以自由地被缓存和重用。
缺点:
对于变化快速的数据,每次都需要创建新的对象,可能会导致内存和性能开销。

2. 无锁编程

无锁编程是一种通过避免使用传统锁机制(如 synchronized、ReentrantLock)来提高性能的方法。这通常意味着将数据处理映射到指定的线程中处理,从而避免多线程之间的竞争。

优点:
高性能:避免了锁的竞争和上下文切换的开销。
可扩展性好:应用能够更好地扩展到多核处理器。

缺点:
编程模型复杂:需要仔细设计数据流和线程之间的交互。
调试困难:错误和竞争条件可能难以发现。

3. ThreadLocal

ThreadLocal 提供了线程局部变量,这些变量对其他线程不可见。每个线程访问自己内部的副本,互不干扰,这为线程安全提供了一种简单有效的方式。

优点:
保持了数据的隔离性和一致性。
减少了锁的需要,可以提高性能。

缺点:
内存泄露:如果没有正确清理,ThreadLocal 可能会导致内存泄露。
使用不当可能会导致代码的可读性和可维护性降低。

4. 互斥

互斥机制是最传统的线程安全策略,包括 synchronized 关键字、ReentrantLock 和比较并交换(CAS)操作等。

synchronized:自动管理锁的获取和释放。
ReentrantLock:比 synchronized 更灵活的锁机制,提供了尝试获取锁、定时锁等高级功能。
CAS(Compare-And-Swap):一种基于硬件的原子操作,用于实现无锁的线程安全编程。
优点:
易于理解和实现。
Java 内置支持,不需要额外的库。

缺点:
性能开销:锁竞争和上下文切换可能导致性能下降。
死锁风险:不正确的使用可能会导致死锁。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/790580.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

Android 10.0 双sim卡区分SIM卡1和SIM卡2来电通知功能实现

1.前言 在10.0的rom系统定制化开发中,在一些产品支持双卡双待的功能中,如果两张sim卡都是移动卡,在来电通知中,就不容易区分 到底是哪张sim卡来的电话信息都显示移动信息 所以为了区分sim卡就需要在sim描述的时候 添加是哪张sim卡,接下来就来实现 这些功能 2.双sim卡区…

【C++】编程规范之表达式原则

表达式中变量的位置 在编写表达式时,将变量放置在右边,可以提高代码的可读性和可理解性。这种做法符合自然语言的阅读习惯,使得代码更易于理解。 // Good if (5 x) {// do something }// Avoid if (x 5) {// do something }不变量和资源申…

WPF中动画教程(DoubleAnimation的基本使用)

实现效果 今天以一个交互式小球的例子跟大家分享一下wpf动画中DoubleAnimation的基本使用。该小球会移动到我们鼠标左键或右键点击的地方。 该示例的实现效果如下所示&#xff1a; 页面设计 xaml如下所示&#xff1a; <Window x:Class"AnimationDemo.MainWindow&qu…

vue使用iview导航栏Menu activeName不生效

activeName不生效 一、问题一、解决方案&#xff0c; 一、问题 根据ivew官网的提示&#xff0c;设置了active-name和open-names以后&#xff0c;发现不管是设置静态是数据还是设置动态的数据&#xff0c;都不生效 一、解决方案&#xff0c; 在设置动态名称的时候&#xff0c…

【Erlang】Linux(CentOS7)安装Erlang和RabbitMQ

一、系统环境 查版本对应&#xff0c;CentOS-7&#xff0c;选择Erlang 23.3.4&#xff0c;RabbitMQ 3.9.16 二、操作步骤 安装 Erlang repository curl -s https://packagecloud.io/install/repositories/rabbitmq/erlang/script.rpm.sh | sudo bash安装 Erlang package s…

Yocto理论基础之layer

Yocto理论基础之layer 一、layer介绍二、layer最佳实践三、创建layer 一、layer介绍 在poky源码中我们基本上在每一个meta layer中都能看到一个layer.conf,里面大致内容如下&#xff1a; # We have a conf and classes directory, add to BBPATH BBPATH . ":${LAYERDIR}…

如何使用Python进行文件读写操作?

如何使用Python进行文件读写操作&#xff1f; Python是一种功能强大的编程语言&#xff0c;它提供了丰富的库和工具&#xff0c;使得文件读写操作变得简单而高效。在Python中&#xff0c;可以使用内置的open()函数来进行文件读写操作。下面将详细介绍如何使用Python进行文件读…

【SpringCloud】Ribbon 负载均衡

目 录 一.负载均衡原理二.源码跟踪1. LoadBalancerIntercepor2. LoadBalancerClient3. 负载均衡策略 IRule4. 总结 三.负载均衡策略1.负载均衡策略2.自定义负载均衡策略 四.饥饿加载 在 order-service 中 添加了 LoadBalanced 注解&#xff0c;即可实现负载均衡功能&#xff0c…

Mysql数据库的存储引擎的区别

MyISAM引擎 MyISAM是MySQL的默认数据库引擎&#xff08;5.5版之前&#xff09;。虽然性能极佳&#xff0c;而且提供了大量的特性&#xff0c;包括全文索引、压缩、空间函数等&#xff0c;但MyISAM不支持事务和行级锁&#xff0c;而且最大的缺陷就是崩溃后无法安全恢复。 Inno…

5.2 SSH和交换机端口安全概述

交换机的安全是一个很重要的问题&#xff0c;因为它可能会遭受到一些恶意的攻击&#xff0c;例如MAC泛洪攻击、DHCP欺骗和耗竭攻击、中间人攻击、CDP 攻击和Telnet DoS 攻击等&#xff0c;为了防止交换机被攻击者探测或者控制&#xff0c;必须采取相应的措施来确保交换机的安全…

Spark面试整理-讨论DataFrame和DataSet的区别

在Apache Spark中,DataFrame和Dataset是两种核心的数据结构,它们用于处理结构化数据。尽管它们有很多相似之处,但也存在一些关键的区别。理解这些区别有助于在不同的应用场景中做出适当的选择。 DataFrame 定义:DataFrame是一个分布式的数据集合,类似于关系数据库中的表格…

【Error】Uncaught TypeError: Cannot read properties of undefined (reading ‘get’)

报错原因&#xff1a; 返回值为undefined 解决&#xff1a; vue3可用&#xff1f;

高项(2)信息化和信息系统基础知识1-软件测试-软件需求-软件架构-中间件-数据仓库-七层协议

1.国家信息化体系6要素 法律法规&#xff0c;是保障信息资源&#xff0c;信息资源的开发和利用是核心任务&#xff0c;是国家信息化取得实效的关键信息网络&#xff0c;是基础信息技术应用&#xff0c;是6要素中的龙头信息技术和产业&#xff0c;是物质保障信息化人才&#xff…

RUST语言变量与数据类型使用

使用之前了解: fn main() 表示程序入口点 println!("要输出的内容"); 表示格式化输出 变量与常量声明: let 变量:变量类型 变量值;let mut 变量:变量类型 变量值; const 常量:常量类型 常量值 如果 声明时不指定类型,将根据赋值类型自动推导 变量类型参与下…

在@Value中的Spring EL的使用

在 Spring 中&#xff0c;${} 语法用于引用配置文件中的属性值&#xff0c;而 #{} 语法用于使用 SpEL&#xff08;Spring Expression Language&#xff09;表达式。 Spring EL&#xff08;Expression Language&#xff09;是一种强大的表达式语言&#xff0c;用于在 Spring 应用…

wife_wife【web 攻防世界】

大佬的wp:WEB&#xff1a;Wife_wife-CSDN博客 知识点&#xff1a; prototype是new class 的一个属性&#xff0c;即__proto__指向new class 的prototype属性__proto__如果作为json代码解析的话会被当成键名处理&#xff0c;但是如果是在类中的话则会被当成子类的原型 如let o…

如何防止IP泄露,安全匿名上网?

当互联网成为每个家庭的重要组成部分后&#xff0c;IP地址就成了你的虚拟地址。您的请求从该地址开始&#xff0c;然后 Internet 将消息发送回该地址。那么&#xff0c;您担心您的地址被泄露吗&#xff1f; 对于安全意识高或者某些业务需求的用户&#xff0c;如果您正在寻找保护…

【Spring】使用@Bean和@Import注解配置Bean,与Bean的实例化

目录 1、bean是什么 2、配置bean 2.1、使用Bean注解配置Bean 2.2、使用Import注解配置Bean 3、实例化Bean 1、bean是什么 在 Spring 中&#xff0c;Bean 是指由 Spring 容器管理的对象。Spring IOC 容器负责创建、配置和管理这些 Bean 对象的生命周期。Spring IOC 容器会管…

C/C++混合项目,程序运行报错:未定义函数符号

参考 C/C项目混合编译 extern "C" 详解 《C Primer Plus》函数重载篇章 环境 系统&#xff1a;ubuntu20 编译器&#xff1a;gcc 问题 C 和 C 源码的混合项目&#xff0c;编译成功&#xff0c;但是程序运行报错找不到函数符号。 背景 项目中使用第三方的代码&a…

03.31_111期_C++_list特性和使用

利用想定义一个带头双向链表的迭代器 只能通过在 带头双向链表的类 中同一个命名空间中 再定义一个类 这个类规定 带头双向链表中迭代器的行为 下面的设计需要注意&#xff1a; 1. 定义的这个类需要写出构造函数&#xff0c; 1.1 构造函数…