Volatile 关键字 内存可见性
?
1、問題引入
實現(xiàn)線程：
public class ThreadDemo implements Runnable {private boolean flag = false;@Overridepublic void run(){flag = true;System.out.println("flag=" + flag);}public boolean isFlag(){return flag;}public void setFlag(boolean flag){this.flag = flag;} }測試類：
public class VolatileTest {public static void main(String[] args){ThreadDemo threadDemo = new ThreadDemo();new Thread(threadDemo).start();while (true){if(threadDemo.isFlag()){System.out.println("----------------");break;}}} }
結(jié)果：flag=true，并且程序不會停止
結(jié)果分析：從結(jié)果中看到，線程threadDemo 將 flag 被修改為 ture 了，但是 while 循環(huán)中的 if 判斷中沒有進(jìn)入(即 flag = false)；主線程中的flag和threadDemo 中的flag值不一樣。
內(nèi)存可見性的問題：多個線程操作共享數(shù)據(jù)時，各個線程之間的數(shù)據(jù)不一致；
JVM會為每個線程分配一個獨立的緩存用于提高效率。
（1）程序開始運行時主存中的flag=false；
（2）接著線程threadDemo會修改flag數(shù)據(jù)：threadDemo先從主存中獲取到flag數(shù)據(jù)(false)，然后在線程threadDemo中的緩存數(shù)據(jù)修改為true；
（3）在這個時候main線程來了，main線程從主存中讀取到的flag=false；
（4）線程threadDemo將flag=true寫入到主存中；
（5）while(true) 的執(zhí)行效率特別高，以至于 main 線程沒有機會從主存中讀取數(shù)據(jù)；
解決內(nèi)存可見性的問題：
1、增加同步鎖，用?synchronized 進(jìn)行同步，代碼如下：
public class VolatileTest {public static void main(String[] args){ThreadDemo threadDemo = new ThreadDemo();new Thread(threadDemo).start();while (true){synchronized (threadDemo){if (threadDemo.isFlag()){System.out.println("----------------");break;}}}} }以上代碼存在的問題：增加同步鎖解決了內(nèi)存可見性的問題，但是效率特別低；
2、增加 volatile 關(guān)鍵字，修飾線程的共享數(shù)據(jù)，代碼如下：
public class ThreadDemo implements Runnable {private volatile boolean flag = false;@Overridepublic void run(){flag = true;System.out.println("flag=" + flag);}public boolean isFlag(){return flag;}public void setFlag(boolean flag){this.flag = flag;} }?
?Volatile關(guān)鍵字不具備“互斥性”，Volatile不能保證“原子性”；
Java內(nèi)存模型（Java Memory Model）描述了Java程序中各種變量（線程共享變量）的訪問規(guī)則，以及在JVM中將變量存儲到內(nèi)存和從內(nèi)存中讀取出變量這樣的底層細(xì)節(jié)。
??? 所有的變量都存儲在主內(nèi)存中。每個線程都有自己獨立的工作內(nèi)存，里面保存該線程使用到的變量的副本（主內(nèi)存中該變量的一份拷貝），如圖
兩條規(guī)定：
- 線程對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，不能直接從主內(nèi)存中讀取
- 不同線程之間無法直接訪問其他線程工作內(nèi)存中的變量，線程間變量值的傳遞需要通過主內(nèi)存來完成。
在這種模型下會存在一個現(xiàn)象，即緩存中的數(shù)據(jù)與主內(nèi)存的數(shù)據(jù)并不是實時同步的，各CPU（或CPU核心）間緩存的數(shù)據(jù)也不是實時同步的。這導(dǎo)致在同一個時間點，各CPU所看到同一內(nèi)存地址的數(shù)據(jù)的值可能是不一致。
?
volatile關(guān)鍵字：
能夠保證volatile變量的可見性，不能保證volatile變量復(fù)合操作的原子
volatile如何實現(xiàn)內(nèi)存的可見性：
深入來說：通過加入內(nèi)存屏障和禁止重排序優(yōu)化來實現(xiàn)的
在每個volatile寫操作前插入StoreStore屏障，在寫操作后插入StoreLoad屏障；
在每個volatile讀操作前插入LoadLoad屏障，在讀操作后插入LoadStore屏障；
通俗地講：volatile變量在每次被線程訪問時，都強迫從主內(nèi)存中重讀該變量的值，而當(dāng)該變量發(fā)生變化時，又會強迫將最新的值刷新到主內(nèi)存。這樣任何時刻，不同的線程總能看到該變量的最新值。
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)存刷新到主內(nèi)存
線程讀volatile變量的過程：
（2）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
?
?參考鏈接：
https://www.cnblogs.com/amei0/p/8378625.html
?
轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/yufeng218/p/10116595.html
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的Volatile 关键字 内存可见性的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
