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在Java里并发编程常见错误有哪些_Java多线程误区解析

P粉602998670

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发布时间:2026-02-10 13:51:16

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来源于php中文网

原创

volatile不能保证原子性,因count++含读-改-写三步且可被穿插;ThreadLocal易致内存泄漏,因key弱引用而value强引用未remove;submit(Runnable)会吞异常,需get()或UncaughtExceptionHandler捕获;ConcurrentHashMap的size()非实时精确值。

在java里并发编程常见错误有哪些_java多线程误区解析

volatile 不能保证原子性,别把它当锁用

很多人看到 volatile 能禁止指令重排、保证可见性,就以为它能替代 synchronizedAtomicInteger。结果写了个 volatile int count = 0,再在多线程里反复执行 count++,最后发现结果远小于预期。

根本原因是: count++ 是三步操作(读取、加1、写回),volatile 只保证每一步的读写可见,不保证这三步不被其他线程穿插执行。

  • 正确做法:对计数类操作,优先用 AtomicInteger;需要复合逻辑时,必须用 synchronizedReentrantLock
  • 适用场景:volatile 适合纯状态标记,比如 volatile boolean running = true 配合 while 循环做停止控制
  • 常见错误现象:程序偶发逻辑跳过、状态未及时更新、while(true) 死循环停不下来

ThreadLocal 不是线程安全的“银弹”,内存泄漏很真实

ThreadLocal 看似让每个线程独占变量,但它的值实际存放在当前线程的 Thread.threadLocals(一个 ThreadLocalMap)里。而这个 map 的 key 是弱引用,value 是强引用 —— 如果没手动调用 remove(),在线程复用(如线程池)场景下,value 就可能一直卡在 map 里出不去。

典型表现:堆内存持续上涨,dump 后发现大量 ThreadLocalMap$Entry 持有业务对象,且 key 为 null。

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  • 必须配对使用:set() 后,在业务逻辑结束前调用 remove(),尤其在 try-finally 中保障执行
  • 别在 ThreadLocal 里存大对象或上下文全量数据,容易放大泄漏影响
  • Spring 的 RequestContextHolder、MyBatis 的 SqlSession 管理都依赖 ThreadLocal,但它们内部都做了 clean 清理

ExecutorService.submit() 抛异常不会直接崩主线程,但很容易被忽略

executor.submit(Runnable) 提交任务后,如果任务内部抛了未捕获异常,它不会打印堆栈,也不会中断主线程,而是悄悄吞掉 —— 异常被封装进 Future,只有你显式调用 get() 才会重新抛出。

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这就导致很多线上问题:任务失败了,日志没报错,监控没告警,但下游数据就是不对。

  • 推荐写法:统一用 submit(Callable),并在 finally 块中调用 future.get(1, TimeUnit.SECONDS) 做兜底检查(注意超时避免阻塞)
  • 更稳妥的方式:自定义 ThreadFactory 给线程设置 UncaughtExceptionHandler,或者用 afterExecute 钩子捕获异常
  • 别依赖 IDE 自动补全的 submit(Runnable),它对错误最不友好

ConcurrentHashMap 的 size() 和 isEmpty() 不是实时强一致的

很多人以为 ConcurrentHashMap 既然是“并发安全”的 Map,那 size() 就该返回精确值。实际上,它内部是分段统计再汇总,过程中可能有 put/remove 正在进行,所以返回的是一个**估算值** —— 文档明确写了 “may be somewhat inaccurate”。

同理,isEmpty() 也只是检查所有 segment 是否都为空,无法 100% 保证下一毫秒不被插入。

  • 不要用 map.size() == 0 替代 map.isEmpty(),两者语义和性能都不等价
  • 千万别拿 size() 做循环条件或阈值判断(比如“等元素满100个再批量处理”),这会导致行为不可预测
  • 真要精确计数,得配合 LongAdder 或外部原子变量维护,而不是查 Map 自身

并发问题的麻烦之处不在于写不出来,而在于“看起来跑通了”。很多错误只在高并发、长周期、JVM 参数变动或 GC 后才暴露,所以别轻信本地测试结果,更别把“没报错”当成“正确”。

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