java高并发6.3 线程不安全类与写法

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我是靠谱客的博主唠叨镜子，最近开发中收集的这篇文章主要介绍java高并发6.3 线程不安全类与写法，觉得挺不错的，现在分享给大家，希望可以做个参考。

概述

1、线程不安全的类

常见的不安全的类:

如果一个类的对象同时可以被多个线程访问，并且你不做特殊的同步或并发处理，那么它就很容易表现出线程不安全的现象。比如抛出异常、逻辑处理错误…

下面列举一下常见的线程不安全的类及对应的线程安全类：

（1）StringBuilder与 StringBuffer

StringBuilder是线程不安全的，而StringBuffer是线程安全的。分析源码：StringBuffer的方法使用了synchronized*关键字修饰。

运行结果:

count<5000 StringBuilder是线程不安全的类

如果把StringBuilder 改成---->StringBuffer (实现的时候加了synchronize关键字)其他不变 . 则count输出5000 (线程安全)

StringBuffer (实现方法的时候加了synchronize关键字)其所以方法同一个时间只有一个线程能够调用, 在性能上是有损耗的 .

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（2）SimpleDateFormat 与 jodatime插件

SimpleDateFormat 类在处理时间的时候，如下写法是线程不安全的：

还是调用上面的例子, 只是实例化的方法不一样

private static SimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat("yyyyMMdd");

//线程调用方法

private static void update() {

    try {

        simpleDateFormat.parse("20180208");

    } catch (Exception e) {

        log.error("parse exception", e);

    }

}

但是我们可以变换其为线程安全的写法：在每次转换的时候使用线程封闭，新建变量

private static void update() {

    try {

        SimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat("yyyyMMdd");

        simpleDateFormat.parse("20180208");

    } catch (Exception e) {

        log.error("parse exception", e);

    }

}

另外我们也可以使用jodatime插件来转换时间：其可以保证线程安全性

Joda 类具有不可变性，因此它们的实例无法被修改。（不可变类的一个优点就是它们是线程安全的）

private static DateTimeFormatter dateTimeFormatter = DateTimeFormat.forPattern("yyyyMMdd");



private static void update(int i) {

    log.info("{}, {}", i, DateTime.parse("20180208", dateTimeFormatter).toDate());

}

（3）ArrayList,HashSet,HashMap 等Collection类*

像ArrayList,HashSet,HashMap 等Collection类均是线程不安全的，通常我们使用它们的时候他们的对象都是声明在方法里面, 都是局部变量 , 所以少出现线程不安全的问题

我们以ArrayList举例分析一下源码：

1、ArrayList的基本属性：

在声明时使用了transient 关键字，此关键字意为在采用Java默认的序列化机制的时候，被该关键字修饰的属性不会被序列化。而ArrayList实现了序列化接口，自己定义了序列化方法（在此不描述）

输出结果

size < 5000

所以是线程不安全的

总结：

ArrayList每次对内容进行插入操作的时候，都会做扩容处理，这是ArrayList的优点（无容量的限制），同时也是缺点，线程不安全。（以下例子取材于鱼笑笑博客）

一个 ArrayList ，在添加一个元素的时候，它可能会有两步来完成：

在 Items[Size] 的位置存放此元素；
增大 Size 的值。

在单线程运行的情况下，如果 Size = 0，添加一个元素后，此元素在位置 0，而且 Size=1；

而如果是在多线程情况下，比如有两个线程，线程 A 先将元素存放在位置 0。但是此时 CPU 调度线程A暂停，线程 B 得到运行的机会。线程B也向此 ArrayList 添加元素，因为此时 Size 仍然等于 0 （注意，我们假设的是添加一个元素是要两个步骤哦，而线程A仅仅完成了步骤1），所以线程B也将元素存放在位置0。然后线程A和线程B都继续运行，都增加 Size 的值。那好，现在我们来看看 ArrayList 的情况，元素实际上只有一个，存放在位置 0，而 Size 却等于 2。这就是“线程不安全”了。

HashSet和HashMap同样是线程不安全的,具体就不演示了, 类似于ArrayList的测试方法 .

那么如何将其处理为线程安全的？或者说对应的线程安全类有哪些呢？接下来就涉及到我们同步容器。