线程安全和局部变量

Question

如果我有一个本地变量，就像这样：

Increment()
{
    int i = getFromDb(); // get count for a customer from db 
};

这是一个实例类，每当客户（即实例对象）进行购买时，它会被递增。这个变量是否线程安全？我听说局部变量是线程安全的，因为每个线程都有自己的堆栈等等。

此外，我想知道这个变量是否是共享状态？我的思维不足之处在于这个变量将与不同的客户对象（例如John、Paul等）一起使用，因此是线程安全的，但这种想法是有缺陷的，并且在并发编程方面缺乏经验。这听起来非常天真，但我在普通同步编码方面没有太多经验。

编辑：另外，函数调用getFromDb()不是问题的一部分，我不希望任何人猜测它的线程安全性，因为它只是一个调用，表示该值是从一个从数据库获取数据的函数中赋值而来的。 :)

编辑2：getFromDb的线程安全性得到了保证，因为它仅执行读操作。

- dotnetdev

Answer 1

i被声明为本地（方法）变量，所以它通常只存在于Increment()的堆栈框架中 - 所以是的，i是线程安全的...（尽管我不能评论getFromDb）。

除非：

• Increment是迭代器块（即使用yield return或yield break）
• i在匿名方法中使用（delegate { i = i + 1;}）或lambda（foo => {i=i+foo;}）

在上述两种情况下，有些情况可能会将其暴露在堆栈外部。但我怀疑你没有这样做。

请注意，字段（类上的变量）是不线程安全的，因为它们很容易暴露给其他线程。这在static字段中更加明显，因为所有线程自动共享相同的字段（除了线程静态字段）。

- Marc Gravell

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讨论匿名方法和迭代器块。静态类和线程安全是最容易理解的概念，就我个人而言。 - GurdeepS

在我看来，重要的是要澄清即使在列出的例外情况下，局部变量仍然对每个方法调用都是唯一的。也就是说，虽然它们可以在方法上下文之外被访问，甚至可能以非线程安全的方式进行访问，但相对于同一方法的不同调用的上下文中的“相同”局部变量，它们仍然是线程安全的。 - Peter Duniho

Answer 2

你的声明有两个不同的部分 - 函数调用和赋值。

赋值是线程安全的，因为变量是局部的。每次调用该方法都会得到自己的本地变量版本，每个版本存储在内存中不同的堆栈帧中的不同位置。

getFromDb() 的调用可能是线程安全的 - 这取决于它的实现方式。

- Bevan

Answer 3

只要变量是方法内部的局部变量，它就是线程安全的。如果它是静态变量，那么默认情况下它就不是线程安全的。

class Example
{
  static int var1; //not thread-safe

  public void Method1()
   { int var2; //thread-safe
   }
}

- marxidad

Answer 4

i在语法上是线程安全的。但是当你将实例变量的值、实例方法的返回值赋给i时，共享数据就会被多个线程操纵。

- javadev

Answer 5

虽然你的int i是线程安全的，但你整个情况可能不是线程安全的。正如你所说，你的int i是线程安全的，因为每个线程都有自己的堆栈跟踪，因此每个线程都有自己的i。然而，你的所有线程共享同一个数据库，因此你的数据库访问不是线程安全的。你需要正确地同步你的数据库访问，以确保每个线程只在正确的时刻看到数据库。

通常在并发和多线程中，如果你只读取信息，则不需要在DB上进行同步。但是，如果两个线程尝试从DB中读取/写入相同的信息集，则需要立即进行同步。

- LordOfThePigs

Answer 6

我将是“线程安全”的，因为每个线程都会在堆栈上拥有自己的i副本，就像您建议的那样。真正的问题是getFromDb()的内容是否是线程安全的？

- ScottS

Answer 7

i是一个局部变量，所以它不是共享状态。

如果你的getFromDb()是从一个oracle序列或者sql server自增字段读取，那么数据库会处理同步问题（在大多数情况下，不包括复制/分布式数据库），因此您可能可以安全地将结果返回给任何调用线程。也就是说，数据库保证每个getFromDB()调用都会得到一个不同的值。

线程安全通常需要一点工作 - 改变变量类型很少能让您获得线程安全，因为它取决于线程如何访问数据。通过重新设计算法，使用所有消费方都同步的队列来替代尝试编排一系列锁/监视器，可以避免一些麻烦。最好的解决方法是尽可能使算法无锁。

- Arnshea