Java并发编程中的volatile关键字详解

一、什么是 JMM

JMM 是 Java 内存模型的缩写，其将 Java 运行的底层内存模型抽象成了 主存 和 工作内存。

其中， 主存就是线程共享的内存， 工作内存就是线程所私有的内存 。

二、什么是可见性

可见性是指放在主存中的内容所有线程都是可见的 。

但是由于 JIT （即时编译器）的存在，有时我们放在主存中内容，会被其移动到工作内存给某个线程私有 。

三、引出 volitale

1. volatile 用来做什么

volatile 用于保证我们某个变量的可见性，使其一直存放在主存中，不被移动到某个线程的私有工作内存中。

synchronized 也能实现可见性，但是麻烦，没有 volatile 简洁，而且更加重量级，会降低效率

2. 举个例子，怎么使用

volatile 可以用来修饰 ：

• 成员变量
• 静态成员变量

使用实例

public class TestVolatile {
     volatile static boolean use = true;
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Thread thread = new Thread(() -> {
            while (use){
                // 执行相应操作
            }
        });
        thread.start();
        // 主线程休眠一秒
        sleep(1000);
        use = false;
    }
}

3. volatile 可以保证原子性嘛

不能，它只能保证可见性，不能保证原子性 。

四、 volatile 原理 (JDK 1.5 之后)

内存屏障技术， Memory Barrier

• 写指令，加入写屏障
• 读指令，加入读屏障

1. 保证可见性

• 写屏障保证在该屏障之前，对共享变量的改动，都同步到主存中
• 读屏障保证在该屏障之后，对共享变量的读取，加载的是主存中的最新数据

2. 保证有序性

• 写屏障确保指令重排时，不会将写屏障之前的代码排在写屏障之后
• 读屏障确保指令重排时，不能将读屏障之前的代码排在读屏障之后

3. 解决 dcl 问题 (double-checked locking)

public class Singleton {
    private Singleton() {}
    private static Singleton INSTANCE = null;
    public static Singleton getINSTANCE(){
        if(INSTANCE == null){
            synchronized (Singleton.class) {
                if(INSTANCE == null) {
                	// 会因为指令重排序出现问题
                    INSTANCE = new Singleton();
                }
            }
        }
        return INSTANCE;
    }
}

解决 dcl 问题

为共享变量加上 volatile 关键字，从而避免指令重排序的问题 。 （jvm 可能对指令进行重排序，重排序可以会在多线程并发时出现问题）

到此这篇关于Java并发编程中的volatile关键字详解的文章就介绍到这了,更多相关Java中的volitale关键字内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！