java - Java 线程安全适用于类的所有实例还是仅适用于共享实例？

Question

我正在尝试确定是否需要担心我编写的几个关键类中的线程安全性。我已经阅读了几篇文章/现有的 SO 问题，并且我一直看到相同的、重复出现的线程安全定义:

Thread Safety means that the fields of an object or class always maintain a valid state, as observed by other objects and classes, even when used concurrently by multiple threads.

好的。我有点明白了。但是我在这里遗漏了一个很大的难题:

线程安全是否仅在多个线程使用一个类的相同实例时发挥作用，或者仅当任何 2+ 个实例被使用时？正在使用？

示例#1:

假设我有一个 Dog 类，它不包含任何静态方法或字段，假设我有 5 个不同的 Dog 实例，它们在 5不同的线程。我需要关注线程安全吗？我会说“不”，因为没有静态字段/方法，并且每个线程都有自己的 Dog 实例，其状态独立于其他 4 个实例存在。 (1) 这是正确的吗？如果不是，为什么？

示例#2:

现在假设我向 Dog 添加了一个静态方法:

public void woof() {
    this.isWoofing = true;
}

public static void makeWoof(Dog dog) {
    dog.woof();
}

我现在需要关注线程安全吗？每个线程都有自己的 Dog 实例，但现在它们共享相同的静态 makeWoof() 方法，该方法会更改 Dog 的状态> 它正在运行。我仍然说“不”。 (2) 这是正确的吗？如果不是，为什么？

鉴于这 2 个示例，在我看来，只有当多个线程在一个类的相同实例 上运行时，线程安全才是一个问题。但是当你给每个线程它自己的实例时，似乎我可以对那个实例做任何我想做的事情，而不用担心其他线程内部发生的事情。 (3) 这是正确的吗？如果不是，为什么？他们有异常(exception)吗？提前致谢!

Answer 1

您关于线程安全的假设是正确的。它归结为同一 instance 上的字段/状态被多个线程修改。

在您的第一个问题中，所有线程都操纵它们自己的 Dog 实例，因此该方法是线程安全的。

在第二个问题中，实例被传递到静态方法中，因此您再次使用该类的不同实例。如果 Dog 类包含静态字段并且静态方法操作那些不是线程安全的字段，但非最终静态字段实际上永远不是线程安全的。