JMM

請你談?wù)剬olatile的理解

Volatile是java虛擬機提供的輕量級的同步機制

1、保證可見性

2、不保證原子性

3、禁止指令重排

什么是JMM

JVM->java虛擬機

JMM->java內(nèi)存模型，不存在的東西，概念！約定

關(guān)于JMM的一些同步的約定：

• 線程解鎖前，必須把共享變量立刻刷回主存

• 線程加鎖前，必須讀取主存中的最小值到工作內(nèi)存中！

• 必須要保證加鎖和解鎖時同一把鎖

線程------->工作內(nèi)存、主內(nèi)存

詳見：Java內(nèi)存模型(JMM)詳解 - 程序新視界 - 博客園 (cnblogs.com)

在此交互過程中，Java內(nèi)存模型定義了8種操作來完成，虛擬機實現(xiàn)必須保證每一種操作都是原子的、不可再拆分的（double和long類型例外）。

• lock（鎖定）：作用于主內(nèi)存的變量，它把一個變量標(biāo)識為一條線程獨占的狀態(tài)。
• unlock（解鎖）：作用于主內(nèi)存的變量，它把一個處于鎖定狀態(tài)的變量釋放出來，釋放后的變量才可以被其他線程鎖定。
• read（讀取）：作用于主內(nèi)存的變量，它把一個變量的值從主內(nèi)存?zhèn)鬏數(shù)骄€程的工作內(nèi)存中，以便隨后的load動作使用。
• load（載入）：作用于工作內(nèi)存的變量，它把read操作從主內(nèi)存中得到的變量值放入工作內(nèi)存的變量副本中。
• use（使用）：作用于工作內(nèi)存的變量，它把工作內(nèi)存中一個變量的值傳遞給執(zhí)行引擎，每當(dāng)虛擬機遇到一個需要使用到變量的值的字節(jié)碼指令時將會執(zhí)行這個操作。
• assign（賦值）：作用于工作內(nèi)存的變量，它把一個從執(zhí)行引擎接收到的值賦給工作內(nèi)存的變量，每當(dāng)虛擬機遇到一個給變量賦值的字節(jié)碼指令時執(zhí)行這個操作。
• store（存儲）：作用于工作內(nèi)存的變量，它把工作內(nèi)存中一個變量的值傳送到主內(nèi)存中，以便隨后的write操作使用。
• write（寫入）：作用于主內(nèi)存的變量，它把store操作從工作內(nèi)存中得到的變量的值放入主內(nèi)存的變量中。

Java內(nèi)存模型還規(guī)定了在執(zhí)行上述8中基本操作時必須滿足如下規(guī)則。

• 不允許read和load、store和write操作之一單獨出現(xiàn)，即不允許一個變量從主內(nèi)存讀取了但工作內(nèi)存不接受，或者從工作內(nèi)存發(fā)起回寫了但主內(nèi)存不接受的情況出現(xiàn)。
• 不允許一個線程丟棄它的最近的assign操作，即變量在工作內(nèi)存中改變了之后必須把該變化同步回主內(nèi)存。
• 不允許一個線程無原因地（沒有發(fā)生過任何assign操作）把數(shù)據(jù)從線程的工作內(nèi)存同步回主內(nèi)存。
• 一個新的變量只能在主內(nèi)存中“誕生”，不允許在工作內(nèi)存中直接使用一個未被初始化（load或assign）的變量，換句話說，就是對一個變量實施use、store操作之前，必須先執(zhí)行過了assign和load操作。
• 一個變量在同一時刻只允許一條線程對其進行l(wèi)ock操作，但lock操作可以被同一條線程重復(fù)執(zhí)行多次，多次執(zhí)行l(wèi)ock后，只有執(zhí)行相同次數(shù)的unlock操作，變量才會被解鎖。
• 如果對一個變量執(zhí)行l(wèi)ock操作，那將會清空工作內(nèi)存中此變量的值，在執(zhí)行引擎使用這個變量前，需要重新執(zhí)行l(wèi)oad或assign操作初始化變量的值。
• 如果一個變量事先沒有被lock操作鎖定，那就不允許對它執(zhí)行unlock操作，也不允許去unlock一個被其他線程鎖定住的變量。
• 對一個變量執(zhí)行unlock操作之前，必須先把此變量同步回主內(nèi)存中（執(zhí)行store、write操作）。

模擬主內(nèi)存中數(shù)據(jù)被修改后未能獲取到最新數(shù)據(jù)的子線程的工作內(nèi)存狀態(tài)

package org.example.tvolatile;

import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class JMMDemo01 {
    //定義變量
    private static Integer num = 0;
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        new Thread(()->{
            //只要num=0就一直循環(huán)，來模擬主線程數(shù)據(jù)被改變后子線程的狀態(tài)
            while (num==0){

            }
            System.out.println("子線程執(zhí)行結(jié)束，num已經(jīng)不等于0了");
        }).start();
        //休眠疫苗等待子線程開啟
        TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
        //修改值
        num=1;
        System.out.println(num);

    }
}

結(jié)果就是當(dāng)主內(nèi)存中的值已經(jīng)被改變了，但是子線程中的工作內(nèi)存不知道，所以還在一直循環(huán)

程序一直沒有結(jié)束！

問題：子線程中的工作內(nèi)存不知道主內(nèi)存的值已經(jīng)被修改過了

------------------>引出Volatile，Volatile就能解決這個問題

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的JUC并发编程学习笔记（十五）JMM的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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