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多线程的风险 --- 线程安全(多线程的弊端)
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🍸一. 线程不安全🍹二. 线程不安全的原因🍸一. 线程不安全多线程编程，最重要，也是最困难的问题就是线程安全问题，它的万恶之源，罪魁祸首就是调度器的随机调度 / 抢占式执行 这个过程
线程不安全：在随机调度之下，程序执行有多种可能，其中的某些可能导致代码出现了 bug ，线程不安全 / 线程安全问题
例如：两个线程对一个变量进行并发的自增（创建俩线程，让这俩线程同时并发的对一个变量，自增 5w 次，最终预期能一共自增 10w 次）
//创建俩线程，让这俩线程同时并发的对一个变量，自增 5w 次，最终预期能一共自增 10w 次class Counter{ //用来保存计数的变量 public int count; public void increase(){ count++; }}public class Demo14 { //这个实例用来进行累加 public static Counter counter = new Counter(); public static void main(String[] args) { Thread t1 = new Thread(()->{ for (int i = 0; i < 50000; i++) { counter.increase(); } }); Thread t2 = new Thread(()->{ for (int i = 0; i < 50000; i++) { counter.increase(); } }); t1.start(); t2.start(); try { t1.join(); t2.join(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } System.out.println("count: " + counter.count); }}运行结果：
再运行一次：
发现随机调度顺序不一样，结果也就不一样
那上面的 bug 如何出现的？
执行一段代码，需要让 CPU 把对应的指令从内存中读取出来，然后再执行 像 count++ 一行代码，对应三个机器指令
1.从内存读取数据到 CPU（load）2.在 CPU 寄存器中，完成加法运算（add）3.把寄存器的数据写回到内存中（sava）
指令的排序方式：
上述两种指令的排序方式恰好能到 2 。但是还有许许多多的排列组合方式，就都不一定了。
此时总和就是 1 了
这些还有许许多多就不在此举例了
根据上述的总结，俩种极端情况就是 5w 和 10w 。然后其他的情况就是 5w 和 10w 之间了。
拓展：
操作系统中的随机调度严格意义上来说其实不是 “随机调度” 。在内部他有自己的一套调度过程，我们不需要理解这个过程，了解了也无法改变这个调度。
🍹二. 线程不安全的原因1. 操作系统的随机调度 / 抢占式执行。【罪魁祸首，万恶之源】 2. 多个线程修改同一个变量。【三个条件缺一不可，别的情况都没事儿】（所以写代码中可以针对这三个点进行改变进行规避，但是范围有限，不是所有的场景都可以规避掉） 3. 有些修改操作，不是原子的！【不可拆分的最小单位，就叫原子】
通过 = 来修改，= 只对应一条机器指令，视为是原子的 通过 ++ 来修改，++ 对应三条机器指令，则不是原子的
什么是原子性? 我们把一段代码想象成一个房间，每个线程就是要进入这个房间的人。如果没有任何机制保证，A进入房间之后，还没有出来；B 是不是也可以进入房间，打断 A 在房间里的隐私。这个就是不具备原子性的。 那我们应该如何解决这个问题呢？是不是只要给房间加一把锁，A 进去就把门锁上，其他人是不是就进不来了。这样就保证了这段代码的原子性了。(后续详解关于锁) 后果：如果一个线程正在对一个变量操作，中途其他线程插入进来了，如果这个操作被打断了，结果就可能是错误的。
4. 内存可见性，引起的线程安全问题。【内存改了，但是在优化的背景下，读不到看不见】
例如一个线程读，一个线程修改：线程 1 LOAD 之后需要进行 TEST ，然后继续 LOAD 再继续 TEST ，这样循环走下去，但是，在程序运行过程中，可能会涉及到一个操作 “优化” (可能是编译器 Javac，也可能是 JVM Java，也可能是操作系统)，由于 LOAD 读的操作太慢，反复读，每次读到的数据都是一样的，JVM 就对此做出了优化，不需要重复在内存中读取了，直接就重复用第一次从内存读到寄存器的数据就好了，此时在优化之后，线程 2 突然写了一个数据，由于线程 1 已经优化成读寄存器了，因此线程 2 的修改线程 1 感知不到。 上述优化在单线程环境下没问题，但是多线程情况下就可能产生问题，多线程环境太复杂，编译器/JVM/操作系统进行优化的时候就可能产生误判！！！针对这个问题，Java 引入了 volatile 关键字，让程序猿手动禁止编译器针对某个变量进行上述优化！
5. 指令重排序。【调整代码执行顺序】
也是编译器 / JVM / 操作系统优化 优化在单线程环境下没问题，但是多线程情况下就可能产生问题，例如 Test t = new Test(); 在底层就有三个步骤：
创建内存空间往这个内存空间上构造一个对象把这个内存的引用赋值给 t此处就容易出现指令重排序引入的问题，2 和 3 的顺序是可以调换的，在单线程下调换这俩是没影响的，多线程下就不行了。例如我们俩线程，第一个线程按照先 2 后 3 的顺序，另一个线程尝试读取 t 的引用，当第二个线程读到 t 为非 null 的时候，此时 t 就一定是一个有效对象！！！如果是按照先 3 后 2 的顺序，第二个线程读到 t 为非 null 的时候，仍然可能是一个无效对象！！！
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