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Java中的變量分為兩類：部分變量和類變量。部分變量是指在辦法內界說的變量，如在run辦法中界說的變量。關於這些變量來講，其實不存在線程之間同享的成績。是以，它們不須要停止數據同步。類變量是在類中界說的變量，感化域是全部類。這類變量可以被多個線程同享。是以，我們須要對這類變量停止數據同步。
數據同步就是指在統一時光，只能由一個線程來拜訪被同步的類變量，以後線程拜訪完這些變量後，其他線程能力持續拜訪。這裡說的拜訪是指有寫操作的拜訪，假如一切拜訪類變量的線程都是讀操作，普通是不須要數據同步的。那末假如纰謬同享的類變量停止數據同步，會產生甚麼情形呢？讓我們先看看上面的代碼會產生甚麼樣的工作：
package test;
public class MyThread extends Thread
{
public static int n = 0;
public void run()
{
int m = n;
yield();
m++;
n = m;
}
public static void main(String[] args) throws Exception
{
MyThread myThread = new MyThread ();
Thread threads[] = new Thread[100];
for (int i = 0; i < threads.length; i++)
threads[i] = new Thread(myThread);
for (int i = 0; i < threads.length; i++)
threads[i].start();
for (int i = 0; i < threads.length; i++)
threads[i].join();
System.out.println("n = " + MyThread.n);
}
}
在履行下面代碼的能夠成果以下：
n = 59
看到這個成果，能夠許多讀者會覺得奇異。這個法式明明是啟動了100個線程，然後每一個線程將靜態變量n加1。最初應用join辦法使這100個線程都運轉完後，再輸入這個n值。按正常來說，成果應當是n = 100。可恰恰成果小於100。
其實發生這類成果的禍首罪魁就是我們常常提到的“髒數據”。而run辦法中的yield()語句就是發生“髒數據”的始作俑者（不加yield語句也能夠會發生“髒數據”，但不會這麼顯著，只要將100改成更年夜的數，才會常常發生“髒數據”，在本例中挪用yield就是為了縮小“髒數據”的後果）。yield辦法的感化是使線程暫停，也就是使挪用yield辦法的線程臨時廢棄CPU資本，使CPU無機會來履行其他的線程。為了解釋這個法式若何發生“髒數據”，我們假定只創立了兩個線程：thread1和thread2。因為先挪用了thread1的start辦法，是以，thread1的run辦法普通會先運轉。當thread1的run辦法運轉到第一行（int m = n;）時，將n的值賦給m。當履行到第二行的yield辦法後，thread1就會臨時停滯履行，而當thread1暫停時，thread2取得了CPU資本後開端運轉（之前thread2一向處於停當狀況），當thread2履行到第一行(int m = n;)時，因為thread1在履行到yield時n依然是0，是以，thread2中的m取得的值也是0。如許就形成了thread1和thread2的m取得的都是0。在它們履行完yield辦法後，都是從0開端加1，是以，不管誰先履行完，最初n的值都是1，只是這個n被thread1和thread2各賦了一遍值。或許有人會問，假如只要n++，會發生“髒數據”嗎？謎底是確定的。那末n++只是一條語句，又若何在履行進程中將CPU交給其他的線程呢？其實這只是外面景象，n++在被Java編譯器編譯成中央說話（也叫做字節碼）後，其實不是一條說話。讓我們看看上面的Java代碼將會被編譯成甚麼樣的Java中央說話。
public void run()
{
n++;
}
被編譯後的中央說話代碼
public void run()
{
aload_0
dup
getfield
iconst_1
iadd
putfield
return
}
年夜家可以看到在run辦法中只要n++一條語句，而在編譯後，卻有7條中央說話語句。我們其實不須要曉得這些語句的功效是甚麼，只看一下第005、007和008行語句。在005行是getfield，依據它的英文寄義可知是要獲得某個值，由於這裡只要一個n，所以毫無疑問，是要獲得n的值。而在007行的iadd也不難猜想是將這個獲得的n值加1。在008行的putfield的寄義我想年夜家能夠曾經猜出來了，它擔任將這個加1後的n再更新回類變量n。說到這，能夠年夜家還有一個困惑，履行n++時直接將n加1不就好了，為何要如斯費周折。其實這裡觸及到一個Java內存模子的成績。
Java的內存模子分為主存儲區和任務存儲區。主存儲區保留了Java中一切的實例。也就是說，在我們應用new來樹立一個對象後，這個對象及它外部的辦法、變量等都保留在這一區域，在MyThread類中的n就保留在這個區域。主存儲區可以被一切線程同享。而任務存儲區就是我們後面所講的線程棧，在這個區域裡保留了在run辦法和run辦法所挪用的辦法中界說的變量，也就是辦法變量。在線程要修正主存儲區中的變量時，其實不是直接修正這些變量，而是將它們先復制到以後線程的任務存儲區，在修正完後，再將這個變量值籠罩主存儲區的響應的變量值。
在懂得了Java的內存模子後，就不難懂得為何n++也不是原子操作了。它必需經由一個拷貝、加1和籠罩的進程。這個進程和在MyThread類中模仿的進程相似。年夜家可以想象，假如在履行到getfield時，thread1因為某種緣由被中止，那末就會產生和MyThread類的履行成果相似的情形。要想完全處理這個成績，就必需應用某種辦法對n停止同步，也就是在統一時光只能有一個線程操作n，這也稱為對n的原子操作。
