synchronized实现的可见性
JMM (java memory model) 关于synchronized的两条规定
线程解锁前，必须把共享变量的最新值刷新到主内存中
线程加锁时，将清空工作内存中共享变量的值，从而使用共享变量时，需要从主内存中重新读取最新的值（注意，加锁与解锁需要是同一把锁）
线程解锁前对共享变量的修改在下次加锁是对其他线程可见
线程执行互斥代码的过程
1.获得互斥锁
2.清空工作内存
3.从主内存拷贝变量的最新副本到工作内存
4.执行代码
5.将更改后的共享变量的值刷新到主内存
6.释放互斥锁
重排序
代码书写的顺序与实际执行的顺序不同，指令重排序是编译器或处理器为了提高程序性能而做的优化
1.编译器优化的重排序（编译器优化）
2.指令集并行重排序 （处理器优化）
3.内存系统的重排序 （处理器优化）
as-if-serial
无论如何重排序，程序执行的结果应该与代码顺序执行的结果一致（Java编译器、运行时和处理器都会保证Java在单线程下遵循as-if-serial 语义）
导致共享变量在线程间不可见的原因 synchronized解决方案：
1.线程的交叉执行 ---------------->原子性
2.重拍结合线程交叉执行 ---------------->原子性
3.共享变量更新后的值没有在工作内存与主内存间及时更新 ---->可见性
volatile 实现可见性
volatile 关键字
能够保证volatile变量的可见性
不能保证volatile变量符合操作的原子性
volatile如何实现内存可见性：
深入来说：通过加入内存屏障和禁止重排序优化来实现的。
对volatile 变量执行写操作时，会在写操作后加入一条store屏障指令
对volatile变量执行读操作时，会在读操作前加入一条load屏障指令
通俗地讲：volatile变量发生变化时，又会强迫线程将最新的值刷新到主内存。这样任何时刻，不同的线程总能看到该变量的最新值
线程写 volatile变量的过程
1.改变线程工作内存中volatile变量副本的值
2.将改变后的副本的值从工作内存中刷新到主内存
线程读 volatile变量的过程
1.从主内存中读取volatile变量的最新值到线程的工作内存中
2.从工作内存中读取volatile变量的副本
volatile 不能保证volatile 变量渡河操作的原子性
public class VolatileDemo {
volatile int number = 0;
public int getNumber(){
return this.number;
}
public void increase(){
try {
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
this.number++;
}
public static void main(String[] args) {
VolatileDemo volatileDemo = new VolatileDemo();
for(int i=0;i<500;i++){
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
// TODO Auto-generated method stub
volatileDemo.increase();
}
}).start();
}
//如果还有子线程在运行，主线程就让出CPU资源
//知道所有的子线程都运行完了，在运行主线程继续往下执行
while(Thread.activeCount()>1){
Thread.yield();
}
System.out.println("number："+volatileDemo.getNumber());
}
}
解决方案一
int number = 0; 去掉volatile
public int getNumber(){
return this.number;
}
public void increase(){
try {
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
synchronized(this){
this.number++;
}
}
解决方案二
用ReentrantLock实现number变量在线程中的原子性
Lock lock = new ReentrantLock();
//加锁和开锁块，就相当于synchronized
lock.lock();
try {
this.number++;
} finally {
lock.unlock();
}