多线程编程常见问题解决方案

多线程编程在提高程序效率的同时，也引入了一系列复杂问题。以下是常见挑战及解决方案，结合实践案例和技术细节展开：

一、线程安全问题

1. 竞态条件（Race Condition）

• 问题：多个线程同时读写共享变量，导致结果不可预测。
• 示例：i++ 非原子操作，多线程执行时可能丢失增量。
• 解决方案：
  • 原子类：使用 AtomicInteger 等原子变量，底层通过 CAS（Compare-And-Swap）保证原子性。
  • 锁机制：synchronized 或 ReentrantLock 确保代码块原子性。
  • 无锁编程：如 ConcurrentHashMap 分段锁设计，降低竞争。

2. 可见性问题

• 问题：线程修改共享变量后，其他线程未及时看到新值。
• 示例：线程 A 修改 volatile int flag，线程 B 可能读取旧值。
• 解决方案：
  • volatile 关键字