Java并发编程实践：构建线程安全应用

"Java并发编程实践的第二章主要探讨了如何构建线程安全的应用程序，涵盖了线程安全性、Servlet的线程安全性、同步与互斥、volatile关键字的作用、线程活性、ThreadLocal变量以及高级并发对象等多个关键概念。" 在Java并发编程中，线程安全性是确保多线程环境下程序正确运行的核心概念。线程安全性涉及到对象在被多个线程并发访问时，仍能保持其内部状态的完整性和一致性。线程不安全的代码可能会导致数据竞争，即不同线程访问同一对象时产生的不可预期行为。例如，当一个线程在执行过程中被中断，而其他线程此时访问该对象，就可能导致对象处于不完整或非法的状态，进而引发错误。 Servlet的线程安全性是一个特别关注的问题，因为Web服务器通常会为每个HTTP请求创建一个新的线程，这意味着Servlet实例可能会被多个线程同时调用。因此，Servlet需要设计为线程安全的，否则可能会导致数据混乱和意外的行为。 同步与互斥是解决线程安全问题的关键手段。线程干扰是指当一个线程正在修改共享数据时，另一个线程尝试访问这些数据，导致数据的不一致。同步是一种控制机制，通过它来协调多线程对共享资源的访问，以避免线程干扰。Java提供了多种同步工具，如synchronized关键字和Lock接口，它们可以帮助开发者确保对共享资源的访问顺序和独占性。 volatile关键字在Java中用于标记变量，使得变量的修改对所有线程可见，并防止编译器对指令进行重排序，以保证线程之间的通信一致性。然而，volatile并不能保证原子性，对于复合操作，还需要配合锁或其他同步机制。 线程活性是并发编程中的另一个重要概念，它关注的是线程是否能够正常执行，包括死锁、活锁和饥饿等问题。死锁发生在两个或更多线程相互等待对方释放资源而无法继续执行；活锁则是线程不断尝试但始终无法推进到下一个状态；饥饿则是一个线程永远无法获取到必要的资源以继续执行。 ThreadLocal变量提供了一种线程隔离的机制，每个线程都有自己的ThreadLocal副本，从而避免了直接的线程间共享，减少了线程安全问题的可能性。 最后，高级并发对象如ConcurrentHashMap、CopyOnWriteArrayList等，是Java并发库提供的高效并发容器，它们内部已经实现了线程安全的机制，允许在多线程环境中高效地进行并发操作。 Java并发编程需要深入理解这些概念，才能有效地编写出高效、可靠的多线程程序。开发者需要时刻关注线程安全，合理利用同步机制，以及选择合适的并发工具来避免潜在的并发问题。