什么是线程安全以及threadlocal为什么是线程安全的

什么是线程安全？

如果你的代码所在的进程中有多个线程在同时运行，而这些线程可能会同时运行这段代码。如果每次运行结果和单线程运行的结果是一样的，而且其他的变量的值也和预期的是一样的，就是线程安全的。

线程安全就是说多线程访问同一代码，不会产生不确定的结果。编写线程安全的代码是依靠线程同步。

产生不确定 结果的例子：

定义一个共享数据： 

public static int a = 0;

多线程多该共享数据进行修改： 

private static void plus() {  for (int i = 0; i < 10; i++) {    new Thread() {      public void run() {        a++;        try {          Thread.sleep(1);        } catch (InterruptedException e) {          e.printStackTrace();        }        System.out.println("plus:" + Thread.currentThread().getName() + ": " + a);      }    }.start();  }}

输出结果： 

plus:Thread-5: 5plus:Thread-2: 5plus:Thread-6: 5plus:Thread-9: 5plus:Thread-1: 6plus:Thread-0: 8plus:Thread-4: 8plus:Thread-3: 10plus:Thread-7: 10plus:Thread-8: 10

很明显，在第一次输出a的值的时候，a的值就已经被其他线程修改到5了，显然线程不安全。 

产生确定结果的例子：

利用synchronized关键字将修改a值的地方和输出的地方上锁。让这段代码在某一个时间段内始终只有一个 
线程在执行： 

private static void plus() {  for (int i = 0; i < 10; i++) {    new Thread() {      public void run() {        synchronized (JavaVariable.class) {          a++;          try {            Thread.sleep(1);          } catch (InterruptedException e) {            e.printStackTrace();          }          System.out.println("plus:" + Thread.currentThread().getName() + ": " + a);        }      }    }.start();  }}

输出结果： 

plus:Thread-2: 1plus:Thread-6: 2plus:Thread-7: 3plus:Thread-3: 4plus:Thread-8: 5plus:Thread-4: 6plus:Thread-0: 7plus:Thread-9: 8plus:Thread-5: 9plus:Thread-1: 10

结果正确。 

为什么threadlocal是线程安全的？

首先定义一个ThreadLocal。 

private static ThreadLocal<Integer> threadLocal = new ThreadLocal<Integer>() {    protected Integer initialValue() {        return 0;    }};

插一句题外话：为什么threadLocal要被声明成静态的？

   这是为了多个线程使用同一个ThreadLocal对象。

  一个线程对应一个ThreadLocal对象，和多个线程使用同一个ThreadLocal对象结果是一样的。详细情况参考链接：http://www.blogjava.net/zhangwei217245/archive/2010/04/24/317651.html

接着上面的话题，也许可以这样： 

private static void plus() throws Exception {  for (int i = 0; i < 10; i++) {    new Thread() {      public void run() {        //1        a = threadLocal.get();        a++;                //2        threadLocal.set(a);        System.out.println("plus:" + Thread.currentThread().getName() + ": " + threadLocal.get());      }    }.start();  }}

它的结果是怎样呢？

全部会输出1。

当然，它无法使多个线程共同修改一个值，并且保持这个值递增。因为threadlocal不是做这个的，它是为了隔离数据的共享，而不是像同步机制一样实现线程间的通信。

但它的结果是可以确定的，所以它是线程安全的。

很明显，在代码“1”的时候，每一个线程都会将threadLocal的初始值0赋值给共享变量a，因为每一个线程从threadLocal.get()拿到的值都是自己threadLocal保存的。所以，就没有所以了。 
所以对于共享变量a来讲，每个线程都会首先将自己threadLocal里面的初始值0赋值给a，然后将共享变量a+1，然后将a+1的值设置到自己的ThreadLocalMap中，其他线程就访问不到了。下一个线程来的时候又会将自己threadLocal里面的初始值0赋值给a，然后将 a+1，然后... 如此周而复始。a只是被在0和1之间改来改去，最终放到每一个线程的threadLocal里面的a+1的值就不再共享。