轉載自 一道非常棘手的 Java 面試題：i++ 是線程安全的嗎
i++ 是線程安全的嗎？
相信很多中高級的 Java 面試者都遇到過這個問題，很多對這個不是很清楚的肯定是一臉蒙逼。內心肯定還在質疑，i++ 居然還有線程安全問題？只能說自己了解的不夠多，自己的水平有限。
先來看下面的示例來驗證下 i++ 到底是不是線程安全的。
1000個線程，每個線程對共享變量 count 進行 1000 次 ++ 操作。
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static
int count =
0;
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static CountDownLatch cdl =
new CountDownLatch(
1000);
-
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/**
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* 微信公眾號：Java面經
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*/
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public static void main(String[] args) throws Exception {
-
-
CountRunnable countRunnable =
new CountRunnable();
-
for (
int i =
0; i <
1000; i++) {
-
new Thread(countRunnable).start();
-
}
-
-
cdl.await();
-
System.out.println(count);
-
}
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static
class CountRunnable implements Runnable {
-
-
private void count() {
-
for (
int i =
0; i <
1000; i++) {
-
count++;
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}
-
}
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@Override
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public void run() {
-
count();
-
cdl.countDown();
-
}
-
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}
上面的例子我們期望的結果應該是 1000000，但運行 N 遍，你會發現總是不為 1000000，至少你現在知道了 i++ 操作它不是線程安全的了。
先來看 JMM 模型中對共享變量的讀寫原理吧。
每個線程都有自己的工作內存，每個線程需要對共享變量操作時必須先把共享變量從主內存 load 到自己的工作內存，等完成對共享變量的操作時再 save 到主內存。
問題就出在這了，如果一個線程運算完后還沒刷到主內存，此時這個共享變量的值被另外一個線程從主內存讀取到了，這個時候讀取的數據就是臟數據了，它會覆蓋其他線程計算完的值。。。
這也是經典的內存不可見問題，那么把 count 加上 volatile 讓內存可見是否能解決這個問題呢？ 答案是：不能。因為 volatile 只能保證可見性，不能保證原子性。多個線程同時讀取這個共享變量的值，就算保證其他線程修改的可見性，也不能保證線程之間讀取到同樣的值然后相互覆蓋對方的值的情況。
關於多線程的幾種關鍵概念請翻閱《多線程之原子性、可見性、有序性詳解》這篇文章。
解決方案
說了這么多，對於 i++ 這種線程不安全問題有沒有其他解決方案呢？當然有，請參考以下幾種解決方案。
1、對 i++ 操作的方法加同步鎖，同時只能有一個線程執行 i++ 操作；
2、使用支持原子性操作的類，如 java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger，它使用的是 CAS 算法，效率優於第 1 種；