0、線程安全性：線程安全性包括兩個(gè)方面，①可見性。②原子性。

0.1、線程之間的通信：線程的通信是指線程之間以何種機(jī)制來交換信息。在命令式編程中，線程之間的通信機(jī)制有兩種共享內(nèi)存和消息傳遞。
（1）在共享內(nèi)存的并發(fā)模型里，線程之間共享程序的公共狀態(tài)，線程之間通過寫-讀內(nèi)存中的公共狀態(tài)來隱式進(jìn)行通信，典型的共享內(nèi)存通信方式就是通過共享對(duì)象進(jìn)行通信。
（2）在消息傳遞的并發(fā)模型里，線程之間沒有公共狀態(tài)，線程之間必須通過明確的發(fā)送消息來顯式進(jìn)行通信，在java中典型的消息傳遞方式就是wait()和notify()。

?????????????????????????????Java內(nèi)存模型

1、可見性：一個(gè)線程對(duì)共享變量值得修改，能夠及時(shí)地被其他線程看到。

2、共享變量：如果一個(gè)變量在多個(gè)線程的工作內(nèi)存都存在副本，那么這個(gè)變量就是這幾個(gè)線程的共享變量。

3、線程的工作內(nèi)存：JMM抽象出的一種內(nèi)存模型。
???首先，所有的變量都是儲(chǔ)存在主內(nèi)存中的，每個(gè)線程都有自己的獨(dú)立的工作內(nèi)存，里面保存的是該線程使用到的變量的副本（它們是內(nèi)存這些變量的一份拷貝，而變量的原件是保存在主內(nèi)存的）。
???線程修改的變量的值是修改的該線程的工作內(nèi)存中的變量的副本，然后再將修改后的值刷新到主內(nèi)存中。
???此時(shí)，其他線程能否及時(shí)地看到主內(nèi)存中該變量的更新的值，這時(shí)就涉及到了“可見性”問題。
???
4、JMM中有兩條規(guī)定：
???（1）線程對(duì)共享變量的所有操作都必須在自己的工作內(nèi)存中進(jìn)行，不能直接在主內(nèi)存中讀寫；
???（2）不同的線程之間不能直接訪問其他線程工作內(nèi)存的變量，線程之間變量值得傳遞只能通過主內(nèi)存來傳遞。
???
5、實(shí)現(xiàn)共享變量的可見性，必須保證兩點(diǎn)：
???（1）線程修改后的共享變量值能夠及時(shí)從線程工作內(nèi)存中刷新到主內(nèi)存中；
???（2）其他線程能夠及時(shí)把共享變量的在、最新值從主內(nèi)存更新到自己的工作內(nèi)存中。
???
6、java支持的可見性實(shí)現(xiàn)的兩種方式：synchronized、volatile。
（1）synchronized能夠保證同步方法或同步代碼塊中變量的復(fù)合操作的原子性；也能保證變量的可見性。
（2）volatile不能保證變量的復(fù)合操作的原子性；只能保證變量的可見性。

7、JMM關(guān)于synchronized的兩條規(guī)定（synchronized如何實(shí)現(xiàn)內(nèi)存可見性）：
（1）線程加鎖時(shí)，將清空工作內(nèi)存中共享變量的值，從而使用共享變量時(shí)需要從主內(nèi)存中重新讀取最新的值。
（2）線程解鎖時(shí)，必須把共享變量的最新值刷新到主內(nèi)存中。

8、synchronized線程執(zhí)行互斥代碼的六個(gè)過程：
（1）獲得互斥鎖；
（2）清空工作內(nèi)存；
（3）從主內(nèi)存中拷貝變量的最新值到工作內(nèi)存；
（4）執(zhí)行代碼；
（5）將更改后的共享變量的值刷新到主內(nèi)存；
（6）釋放互斥鎖。

9、指令重排序：重排序不會(huì)對(duì)單線程帶來內(nèi)存可見性問題。但是多線程交互時(shí)，指令重排序可能會(huì)造成內(nèi)存可見性問題。

10、volatile如何實(shí)現(xiàn)內(nèi)存可見性：通過加入內(nèi)存屏障和禁止重排序來優(yōu)化實(shí)現(xiàn)的。
（1）對(duì)volatile變量執(zhí)行寫操作時(shí)，會(huì)在寫操作后加入一條store屏障指令；
（2）對(duì)volatile變量執(zhí)行讀操作時(shí)，會(huì)在讀操作前加入一條load屏障指令。

11、volatile如何實(shí)現(xiàn)內(nèi)存可見性：
（1）線程寫volatile變量的過程：
????1.改變線程工作內(nèi)存中volatile變量副本的值
????2.將改變后的副本的值從工作內(nèi)存刷新的主內(nèi)存

（2）線程讀volatile變量的過程：
???1.從主內(nèi)存中讀取volatile變量的最新值到線程的工作內(nèi)存中
???2.從工作內(nèi)存中讀取volatile變量的副本
???
12、volatile不能保證變量復(fù)合操作的原子性：
private int number = 0;??????????????????????????????
number++; //不是原子操作?

number++的步驟??????????????????????????????????????
1.讀取number的值??
2.將number的值加1??
3.寫入最新的number的值?????????????????????????????

????synchronized(this){??//加入synchronized，變?yōu)樵硬僮?br /> ???????number++;
????}

private volatile int number = 0;//變?yōu)関olatile變量，無法保證原子性?? ?
?
?13、volatile和synchronized的區(qū)別
（1）volatile本質(zhì)是在告訴jvm當(dāng)前變量在寄存器（工作內(nèi)存）中的值是不確定的，需要從主存中讀取； synchronized則是鎖定當(dāng)前變量，只有當(dāng)前線程可以訪問該變量，其他線程被阻塞住。
（2）volatile僅能使用在變量級(jí)別；synchronized則可以使用在變量、方法、和類級(jí)別的。
（3）volatile僅能實(shí)現(xiàn)變量的修改可見性，不能保證原子性；而synchronized則可以保證變量的修改可見性和原子性。
（4）volatile不會(huì)造成線程的阻塞；synchronized可能會(huì)造成線程的阻塞。
（5）volatile標(biāo)記的變量不會(huì)被編譯器優(yōu)化；synchronized標(biāo)記的變量可以被編譯器優(yōu)化。
?

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Java并发：线程共享变量可见性原理的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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