1、认识volatile关键字
volatile是java提供的一种同步手段,只不过它是轻量级的同步,为什么这么说,因为volatile只能保证多线程的内存可见性,不能保证多线程的执行有序性。而最彻底的同步要保证有序性和可见性,例如synchronized。任何被volatile修饰的变量,都不拷贝副本到工作内存,任何修改都及时写在主存。因此对于volatile修饰的变量的修改,所有线程马上就能看到,但是volatile不能保证对变量的修改是有序的。
程序的局部执行原理
Java内存模型
jvm将内存组织为主内存和工作内存两个部分。
主内存主要包括本地方法区和堆。每个线程都有一个工作内存,工作内存中主要包括两部分,一个是属于该线程私有的栈,另一个是对主存部分变量拷贝的寄存器(包括程序计数器PC和cpu工作的高速缓存区)
1) 主存中的数据所有线程都可以访问(共享数据)
2) 每个线程都有自己的工作空间,(本地内存)(私有数据)
3) 工作空间数据:局部变量、内存的副本
4) 线程不能直接修改内存中的数据,只能读到工作空间来修改,修改完成后刷新到内存
Volatile关键字的语义分析
volatile作用:让其他线程能够马上感知到某一线程多某个变量的修改
(1)保证可见性
对共享变量的修改,其他的线程马上能感知到
不能保证原子性 读、写、(i++)
(2)保证有序性
重排序(编译阶段、指令优化阶段)
输入程序的代码顺序并不是实际执行的顺序
重排序后对单线程没有影响,对多线程有影响
volatile规则:
对于volatile修饰的变量:
(1)volatile之前的代码不能调整到他的后面
(2)volatile之后的代码不能调整到他的前面(as if seria)
(3)霸道(位置不变化)
Int i=0;
Int a=3;
Int b=5;
Volatile Int j=3;
Int i=0;
Int a=3;
Int b=5;
Int m=i+j;
I++;
J++;
3)volatile的原理和实现机制(锁、轻量级)
HSDIS --反编译---汇编
Java --class---JVM---》ASM文件
Volatile int a ;
Lock :a
Volatile的使用场景
(1)状态标志(开关模式)
public class ShutDowsnDemmo extends Thread{ private volatile boolean started=false; @Override public void run() { while(started){ dowork(); } } public void shutdown(){ started=false; } }
(2)双重检查锁定(double-checked-locking)
public class Singleton { private volatile static Singleton instance; public static Singleton getInstance(){ if(instance==null){ synchronized (Singleton.class){ instance=new Singleton(); } } return instance; } }
(3)需要利用顺序性
volatile与synchronized的区别
(1)使用上的区别
Volatile只能修饰变量,synchronized只能修饰方法和语句块
(2)对原子性的保证
synchronized可以保证原子性,Volatile不能保证原子性
(3)对可见性的保证
都可以保证可见性,但实现原理不同
Volatile对变量加了lock,synchronized使用monitorEnter和monitorexit monitor JVM
(4)对有序性的保证
Volatile能保证有序,synchronized可以保证有序性,但是代价(重量级)并发退化到串行
(5)其他
synchronized引起阻塞
Volatile不会引起阻塞