Java 函数中线程安全的实现方式是什么？

Java 中线程安全函数的实现方法有：加锁（Synchronized 关键字）：使用 synchronized 关键字修饰方法，确保同一时间只有一个线程执行该方法，防止数据竞争。不可变对象：如果函数操作的对象不可变，则它天生就是线程安全的。原子操作（Atomic 类）：使用 AtomicInteger 等原子类提供的线程安全的原子操作，以操作基本类型，使用底层的锁机制来确保操作的原子性。

Java 中线程安全的函数实现

在多线程环境下，为了防止数据竞争和错误，确保函数的线程安全至关重要。Java 提供了多种方法来实现函数的线程安全：

1. 加锁（Synchronized 关键字）

public class Counter {
    private int count;

    public synchronized void increment() {
        count++;
    }

    public synchronized int getCount() {
        return count;
    }
}

使用 synchronized 关键字修饰方法可以确保同一时间只有一个线程执行该方法，从而防止数据竞争。

2. 不可变对象

如果一个函数操作的对象不可变，那么它天生就是线程安全的。不可变对象包括 String、Integer 和 BigDecimal 等基本类型。

public class ImmutableCounter {
    private final int count;

    public ImmutableCounter(int count) {
        this.count = count;
    }

    public int getCount() {
        return count;
    }
}

3. 原子操作（Atomic 类）

AtomicInteger 等原子类提供了线程安全的原子操作，以操作基本类型。这些类使用底层的锁机制来确保操作的原子性。

public class AtomicCounter {
    private AtomicInteger count = new AtomicInteger(0);

    public void increment() {
        count.incrementAndGet();
    }

    public int getCount() {
        return count.get();
    }
}

实战案例：共享计数器

假设我们有一个共享的计数器，多个线程需要并发地增加和获取其值：

public class SharedCounter {

    // 使用原子操作来确保线程安全的计数操作
    private AtomicInteger count = new AtomicInteger(0);

    public void increment() {
        count.incrementAndGet();
    }

    public int getCount() {
        return count.get();
    }
}

使用这个共享计数器，多个线程可以安全地并发地增量和获取其值，而无需担心数据竞争。

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