深入JVM 线程安全分级

线程安全：当多个线程访问一个对象，如果不需要考虑这些线程在运行时环境的调度和执行，也不需要额外的同步，或者调用方进行协调，调用执行的结果总是正确的，那么这个对象是线程安全的

在Java中按照安全等级可以将共享数据划分成5类

——不可变

不可变的对象一定是线程安全的，无论是对象的方法实现还是方法的调用者，都不需要采用任何线程安全保障，final关键字：只要一个不可变对象被创建出来，那其外部的可见状态永远不会改变，不必考虑在多线程中的不一致性

在语言层面，如果共享数据是一个基本数据类型，那么只要在定义时使用final关键字修饰即可保证它的不可变。如果共享数据是一个对象，那就需要保证对象的行为不会对其状态产生影响，如 java.lang.String对象，它是一个典型的不可变对象，调用substring() replace() concat()方法都不会影响原先的值，只会返回新构建的字符串对象

——绝对线程安全

所谓绝对线程安全即和线程安全定义一致，但是为了达到这个定义要求，需要很大的代价，所以通常Java语言的线程安全离绝对线程安全有一定差距，如java.util.Vector是一个线程安全的容器，因为它的方法add() get() size()都是被synchronized关键字修饰的，尽管效率很低，但确实是安全的，但是即使它的所有方法被修饰成同步，也不意味者不需要同步手段

案例：

[code]public class VectorTest {

private static Vector<Integer> vector=new Vector<Integer>();

public static void main(String[] args) {
// TODO 自动生成的方法存根

while(true)
{
for(int i=0;i<10;i++)
vector.add(i);

Thread removeThread=new Thread(
new Runnable()
{
@Override
public void run()
{
for(int i=0;i<vector.size();i++)
vector.remove(i);
}
}

);

Thread printThread=new Thread(
new Runnable()
{
@Override
public void run()
{
for(int i=0;i<vector.size();i++)
System.out.println(vector.get(i));
}
}

);

removeThread.start();
printThread.start();
while(Thread.activeCount()>20);

}
}

}

这段程序实际运行过程中会出现ArrayIndexOutOfBoundsException异常，因为如果一个线程恰好在错误的时间内删除了一个元素，导致序号i不可用，再用i访问数组就会抛出异常，所有仍然需要在读写vector进行必要的同步 

——相对线程安全

相对线程安全即通常意义上的线程安全，它需要保证对对象单独的操作是线程安全的，调用的时候不需要额外的保障措施，但是对于一些特定顺序的连续调用，就需要一定的同步手段

大部分线程安全类属于此类型，如Vector HashTable Collections的sychronizedCollecton方法

——线程兼容

线程兼容指对象本身不是线程安全，但可以通过在调用端使用同步手段保证对象在对象环境下的安全，如与Vector HashTable相对的ArrayList HashMap

——线程独立

线程独立是指无论调用端是否采用同步措施，都无法在多线程中并发使用的代码，一个线程对立的例子是Thread类的suspend和resume方法，如果2个线程同时持有一个线程对象，一个试图去中断线程，一个试图去恢复线程，在并发环境下，无论调用是否进行了同步，目标线程都存在死锁的风险，因此高版本的JDK废弃了这些方法