線程棧(線程的工作內(nèi)存)保存了線程運(yùn)行時(shí)候變量值信息。當(dāng)線程訪問(wèn)某一個(gè)對(duì)象時(shí)候值的時(shí)候，首先通過(guò)對(duì)象的引用找到對(duì)應(yīng)在堆內(nèi)存的變量的值，然后把堆內(nèi)存變量的具體值load到線程本地內(nèi)存中，建立一個(gè)變量副本，之后線程就不再和對(duì)象在堆內(nèi)存變量值有任何關(guān)系，而是直接修改副本變量的值，

在修改完之后的某一個(gè)時(shí)刻(線程退出之前)，自動(dòng)把線程變量本的值回寫(xiě)到對(duì)象在堆中變量。這樣在堆中的對(duì)象的值就產(chǎn)生變化了。下面一幅圖副描述這寫(xiě)交互

read and load 從主存復(fù)制變量到當(dāng)前工作內(nèi)存 use 代碼中使用值

assign ?改變共享變量值? store and write 用工作內(nèi)存數(shù)據(jù)刷新主存相關(guān)內(nèi)容

其中use and assign 可以多次出現(xiàn)

但是這一些操作并不是原子性，也就是 在read load之后，如果主內(nèi)存count變量發(fā)生修改之后，線程工作內(nèi)存中的值由于已經(jīng)加載，不會(huì)產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的變化，所以計(jì)算出來(lái)的結(jié)果會(huì)和預(yù)期不一樣

總結(jié)：關(guān)鍵字上使用voildate之后，每一次use之前一定要read和load，這樣就保證了可見(jiàn)性，其他線程

指令重排序

總結(jié)：jvm會(huì)對(duì)指令執(zhí)行的順序進(jìn)行優(yōu)化，這樣是為了提高執(zhí)行的效率。但是在單線程的情況下指令的執(zhí)行先后沒(méi)有關(guān)系，但是在多線程的情況下這些指令的執(zhí)行順序就是對(duì)其他線程產(chǎn)生很大的影響。

很多介紹JVM并發(fā)的書(shū)或文章都會(huì)談到JVM為了優(yōu)化性能，采用了指令重排序，但是對(duì)于什么是指令重排序，為什么重排序會(huì)優(yōu)化性能卻很少有提及，其實(shí)道理很簡(jiǎn)單，假設(shè)有這么兩個(gè)共享變量a和b:

private int a;

private int b;

在線程A中有兩條語(yǔ)句對(duì)這兩個(gè)共享變量進(jìn)行賦值操作:

a = 1;

b = 2;

假設(shè)當(dāng)線程A對(duì)a進(jìn)行復(fù)制操作的時(shí)候發(fā)現(xiàn)這個(gè)變量在主內(nèi)存已經(jīng)被其它的線程加了訪問(wèn)鎖，那么此時(shí)線程A怎么辦？等待釋放鎖？不，等待太浪費(fèi)時(shí)間了，它會(huì)去嘗試進(jìn)行b的賦值操作，b這時(shí)候沒(méi)被人占用，因此就會(huì)先為b賦值，再去為a賦值，那么執(zhí)行的順序就變成了:

b = 2;

a = 1;

對(duì)于在同一個(gè)線程內(nèi)，這樣的改變是不會(huì)對(duì)邏輯產(chǎn)生影響的，但是在多線程的情況下指令重排序會(huì)帶來(lái)問(wèn)題，看下面這個(gè)情景:

在線程A中:

context = loadContext();

inited = true;

在線程B中:

while(!inited ){

sleep

}

doSomethingwithconfig(context);

假設(shè)A中發(fā)生了重排序:

inited = true;

context = loadContext();

那么B中很可能就會(huì)拿到一個(gè)尚未初始化或尚未初始化完成的context,從而引發(fā)程序錯(cuò)誤。

想到有一條古老的原則很適合用在這個(gè)地方，那就是先要保證程序的正確然后再去優(yōu)化性能。此處由于重排序產(chǎn)生的錯(cuò)誤顯然要比重排序帶來(lái)的性能優(yōu)化要重要的多。要解決重排序問(wèn)題還是通過(guò)volatile關(guān)鍵字，volatile關(guān)鍵字能確保變量在線程中的操作不會(huì)被重排序而是按照代碼中規(guī)定的順序進(jìn)行訪問(wèn)，同時(shí)使用synchronized 關(guān)鍵字，里面也不會(huì)進(jìn)行指令重排序。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的java volidate线程安全_03.(多线程与并发)面试题-02--Volidate的原理和指令重排序的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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