线程竞态条件：静态整数num的最小与最大取值范围疑问

嘿，这个问题确实容易踩坑！你说的最大值25是完全正确的——当所有num++操作都顺顺利利没有竞态，每个线程的五次自增都依次执行、互不干扰时，5个线程×5次自增=25，最终num就是25。

但关于最小值，面试官说的没错，它确实可能低于你认为的5，核心原因在于两个关键点：num++不是原子操作，以及**num没有可见性保证**。

先搞懂num++到底在干啥 #

num++看起来是个单一操作，但在JVM层面其实拆成了三步：

• 把当前num的数值读到寄存器里
• 把寄存器里的值加1
• 把新值写回内存

这三步之间完全可以被其他线程打断，比如5个线程同时读到num=0，然后各自加1变成1，再依次写回内存——这5次操作最后只让num从0变成1，等于白做了4次。

更关键的：num没加volatile，线程之间看不到彼此的修改 #

因为num没有被volatile修饰，Java内存模型不强制线程之间的变量可见性：

• 线程A修改了num，线程B可能永远看不到这个变化——线程B可以一直用自己缓存里的旧值，完全不主动从主存刷新。
• 注意：线程自己的修改在自身线程内是可见的（比如线程A执行五次自增，它自己肯定能看到num从0涨到5），但其他线程完全可以无视主存里的最新值。

举个极端例子：最终num=1 #

给你讲一个极端但完全符合Java内存模型的场景：

1. 初始时主存里num=0，所有5个线程都把0加载到自己的缓存里。
2. 线程1先执行第一次num++：读0→加1→写1到主存，这时候主存num=1，但线程2到5的缓存还是0，它们没主动刷新，所以根本看不到这个变化。
3. 线程2到5接着执行第一次num++：都读自己缓存里的0，加1变成1，然后写回主存——每次写回都会把主存的1覆盖成1，等于第一次循环结束后num还是1。
4. 第二次循环开始：线程1读自己缓存里的1（自己的修改自己能看到），加1变成2写回主存；但线程2到5还是读缓存里的0，加1变成1写回，又把主存的2盖回1。
5. 第三次到第五次循环全是这个套路：每次线程1好不容易把num改成2，其他线程马上给盖回1。最后五次循环结束，num=1，这不就远低于5了嘛。

甚至还有更极端的情况：如果所有线程在整个五次循环里都死死抱着缓存里的0不放，每次自增都写回1，那最终num就停在1——这完全合规，因为Java没有规定线程必须定期刷新缓存去读主存的最新值。

总结一下：没有可见性保证的情况下，线程之间的修改可以完全互不感知，导致大量自增操作被无效覆盖，num的最小值理论上可以低到1。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Anmol Singh Jaggi