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Java 并发 - 为什么需要多线程

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发表于 2023-12-27 17:55:57 | 显示全部楼层 |阅读模式

为什么需要多线程


众所周知,CPU、内存、I/O 设备的速度是有极大差异的,为了合理利用 CPU 的高性能,平衡这三者的速度差异,计算机体系结构、操作系统、编译程序都做出了贡献,主要体现为:
CPU 增加了缓存,以均衡与内存的速度差异;// 导致 可见性问题

操作系统增加了进程、线程,以分时复用 CPU,进而均衡 CPU 与 I/O 设备的速度差异;// 导致 原子性问题

编译程序优化指令执行次序,使得缓存能够得到更加合理地利用。// 导致 有序性问题


# 线程不安全示例

如果多个线程对同一个共享数据进行访问而不采取同步操作的话,那么操作的结果是不一致的。以下代码演示了 1000 个线程同时对 cnt 执行自增操作,操作结束之后它的值有可能小于 1000。

public class ThreadUnsafeExample {

    private int cnt = 0;

    public void add() {
        cnt++;
    }

    public int get() {
        return cnt;
    }
}


public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
    final int threadSize = 1000;
    ThreadUnsafeExample example = new ThreadUnsafeExample();
    final CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(threadSize);
    ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
    for (int i = 0; i < threadSize; i++) {
        executorService.execute(() -> {
            example.add();
            countDownLatch.countDown();
        });
    }
    countDownLatch.await();
    executorService.shutdown();
    System.out.println(example.get());
}

997 // 结果总是小于1000


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原文链接:https://pdai.tech/md/java/thread/java-thread-x-theorty.html
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