下面我们以2个线程对同一个类中同一静态变量做简单自增和自减为例，初步了解线程安全问题。

一个线程对初始值为0的静态变量做自增5000次，另外一个线程对同一静态变量做自减5000次，结果会是我们预想的0吗？

public class ThreadSecurity01 {static int n = 0;public static void main(String[] args) throws InterruptedException {Thread t1 = new Thread(() -> {for (int i = 0; i < 5000; i++) {n++;}}, "t1");Thread t2 = new Thread(() -> {for (int i = 0; i < 5000; i++) {n--;}}, "t2");t1.start();t2.start();t1.join();t2.join();log.debug("最终结果：{}", n);}
}

多次执行，结果并不是0，而是不可预知的结果，为什么会出现这样的结果呢？下面我们简单介绍下多线程安全问题。

1、上下文切换

问题分析：因为Java对静态变量的自增、自减操作并不是原子性的，下面我们重字节码来分析。

例如对于i++而言（i为静态变量），实际会产生如下的JVM字节码指令：

getstatic	i	// 获取静态变量的值
iconst_1 		// 准备常量1
iadd			// 自增
putstatic 	i	// 将修改后的值存入静态变量i	

而对应的i–也是类似

getstatic	i	// 获取静态变量的值
iconst_1 		// 准备常量1
isub			// 自减
putstatic 	i	// 将修改后的值存入静态变量i

而Java的内存模型，完成静态变量的值的自增，自减要在主存和工作内存之间交换值，图示：

上面是各运行一次自增和自减，结果为-1的情况，为1， 0的情况也是如此。

2、名称解析

• 一个线程运行多个线程是没问题的

• 问题出在多个线程访问共享资源

  • 多个线程读共享资源,也是没问题的
  • 多个线程对共享资源读写导致线程切换，指令交错，就会出现问题

• 临界区：一段代码块内如果存在对共享资源的多线程读写操作，称该代码块为临界区

• 竞态条件：多个线程在临界区内执行，由于代码的执行序列不同二导致结果无法预测，称之为发生了竞态条件。

想要进一步的理解多线程安全问题产生，需要深入了解Java内存模型、JVM工作原理、操作系统任务调度等等知识， 这一块还没有学到，暂时讲解到这来。有兴趣的可以自行搜索，或者参考一下文章：
参考文章：

• 由java内存模型探讨线程安全的问题

• 想要进一步的理解多线程安全问题产生，需要深入了解Java内存模型、JVM工作原理、操作系统任务调度等等知识， 这一块还没有学到，暂时讲解到这来。有兴趣的可以自行搜索，或者参考一下文章：
  参考文章：

  • 由java内存模型探讨线程安全的问题
  • Java内存区域（运行时数据区域）和内存模型（JMM）

  下面我讲解线程安全的解决方法之一，互斥同步。