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前言官人们好啊，我是汤圆，今天给大家带来的是《线程的安全性 - 并发基础篇》，希望有所帮助，谢谢
文章纯属原创，个人总结难免有差错，如果有，麻烦在评论区回复或后台私信，谢啦
简介当多个线程访问某个类时，这个类始终都能表现出正确的行为，那么就说这个类是线程安全的
目录这次分三步走：关于相关知识点，放在文末的脑图里了，大家想看结论的，可直接下拉观看哦
创建一个线程安全的类
创建一个线程不安全的类：有一个状态变量
创建一个线程不安全的类：有多个状态变量
正文线程的安全性主要是针对对象的状态（实例属性或静态属性）而言的，如果在多线程中，访问到的对象状态不一致（比如常见的自增属性），那么就是线程不安全的
下面我们一步步来
先来个无状态类
第一步：无状态类这里我们写一个简单的线程安全类，简单到什么地步呢？如下所示
public class SafeDemo { public int sum(int n, int m){ return n + m; } }就是这么简单，我们说这个类是线程安全的
为啥安全呢？
因为这个类没有状态，即无状态类；
只有局部变量n,m，而这些局部变量是存在于栈中的，栈是每个线程独有的，不跟其他线程共享，堆才共享
所以每个线程操作sum时，对应的n,m只有自己可见，当然就安全了
好了，通过上面的例子，我们知道了什么是线程安全类，那本节的内容就到此结束了，再见
上面的例子，我们举了一个无状态类，接下来我们添加一个状态试试
第二步：加一个状态变量加一个状态变量（静态属性），代码如下
public class UnSafeDemo { static int a = 0; public static void main(String[] args) throws InterruptedException { // 线程1 new Thread(()-> { for(int j=0;j<100000;j++){ a++; } }).start(); // 线程2 new Thread(()-> { for(int j=0;j<100000;j++){ a++; } }).start(); Thread.sleep(3000); // 这里不是每次运行都会输出200,000 System.out.println(a); } }上面我们创建了两个线程，每个线程都执行10万次的自增操作
但是因为自增不是原子操作，实际分三步：读-改-写
此时如果两个线程同时读到相同的值，则累加次数就会少一次
这种在并发编程中，由于不恰当的执行时序而出现不正确的结果的情况，叫做竞态条件
如下图所示：
期望的是正常执行，每个线程交替执行
结果却有可能是不正常的，如下
这时我们就可以说，上面加的这个状态是不安全的，结果就是整个类也是不安全的
不安全的状态有二:
可变状态（变量）：非final修饰的变量
共享状态（变量）：非局部变量
像上面这个例子，状态就同时属于可变状态和共享状态
那要怎么确保安全:
同步：synchronized、volatile、显式锁、原子变量（比如AtomicInteger）
不可变变量：final（都不能改了，当然安全了）
不共享变量：不在多线程中共享变量（即局部变量）
PS：代码的封装性越好，访问可变变量的代码块越少，越容易确保线程安全
这里的自增我们就可以用同步中的原子变量来解决
关于原子变量的细节，后面章节再介绍，这里只需要知道，原子变量内部的操作是原子操作就可以了
修改后的代码如下：
public class SafeDemo { static final AtomicInteger a = new AtomicInteger(0); // static int a = 0; public static void main(String[] args) throws InterruptedException { // 线程1 new Thread(()-> { for(int j=0;j<100000;j++){ // 这里的自增是原子操作 a.incrementAndGet(); } }).start(); // 线程2 new Thread(()-> { for(int j=0;j<100000;j++){ // 这里的自增是原子操作 a.incrementAndGet(); } }).start(); Thread.sleep(3000); System.out.println(a.get()); } }可以看到，加了AtomicInteger.incrementAndGet()方法，这个方法是原子操作
这时，不管怎么运行，都是输出200,000
第三步：加多个状态变量上面我们加了一个状态变量，可以用原子变量来保证线程安全
那如果是多个状态变量呢？此时就算用了原子变量也不行了
因为原子变量只是保证它内部是原子操作，但是当多个原子变量放到一起组合操作时，他们之间又存在竞态条件了，就又不是原子操作了
竞态条件：并发编程中，由于不恰当的执行时序而出现不正确的结果的情况，就是竞态条件（重复陈述ing，加深记忆）