Java并发多线程编程——多线程所带来的安全风险

一、线程带来的风险

• 安全性问题
• 活跃性问题
• 性能问题

二、安全性问题

• 线程安全性可能是非常复杂的，在没有充足同步的情况下，多个线程中的操作执行顺序是不可预测的，甚至会产生奇怪的结果。

三、活跃性问题

• 死锁：当一个线程永远保持有一个锁，并且其他线程都尝试获得这个锁时，那么他们将永远被阻塞。在线程A持有锁L并想获得锁M的同时，线程B持有锁M并尝试获得锁L，那么这两个线程将永远地等待下去，这种情况就是最简单的死锁形式。
• 饥饿：当线程由于无法访问它所需要的资源而不能继续执行时，就发生了“饥饿”，引发饥饿的最常见资源就是CPU时钟周期。如果在java应用程序中对线程的优先级使用不当，或者在持有锁时执行一些无法结束的结构(例如无限循环，或者无限制的等待某个资源)，那么也可能导致饥饿，因为其他需要这个锁的线程将无法得到它。
• 活锁:当多个相互协作的线程对彼此进行响应从而修改各自的状态， 并使得任何一个线程都无法继续执行时，就发生了活锁。这就像两个过于礼貌的人在半路上面对面相遇，他们彼此都让出对象的路，然而又在另一条路上相遇了，因此他们就这样反复地避让下去。

四、性能问题

• 性能问题包括多个方面，例如服务时间过长，响应不灵敏，吞吐率过低，资源消耗过高，或者可伸缩性较低等。
• 在多线程程序中，当线程调度器临时挂起活跃线程并转而运行另一个线程时，就回频繁地出现上下文切换操作，这种操作将带来极大的开销：保存和恢复执行上下文，丢失局部数据，并且CPU时间将更多地花在线程调度而不是线程运行上。

参考：