JMM（JAVA內存模型）

JMM是啥

JMM是一個抽象的概念，描述的是一種規範，定義了各個程序中變量的訪問方式。 JMM規定，全部變量都存儲在主內存中，主內存是共享區域，全部線程均可以訪問，可是線程對變量的操做必須在工做內存中進行。

基本類型數據會直接存儲在工做內存中 引用內存會存儲在主內存中

重排序

編譯器爲了最佳的執行效率會對代碼進行重編譯，編譯不會改變原程序的執行結果（單線程中）

JMM模型特徵

原子性

可見性

有序性

引發的問題

在多線程中就會形成併發問題

如何解決

JMM提供了8種原子操做

lock 鎖定

unlock 解鎖

read 讀取

load 載入

use 使用

assign 賦值

store 存儲

write 寫入

JMM對這八種指令的使用，制定了以下規則：

不容許read和load、store和write操做之一單獨出現。即便用了read必須load，使用了store必須write

不容許線程丟棄他最近的assign操做，即工做變量的數據改變了以後，必須告知主存

不容許一個線程將沒有assign的數據從工做內存同步回主內存

一個新的變量必須在主內存中誕生，不容許工做內存直接使用一個未被初始化的變量。就是懟變量實施use、store操做以前，必須通過assign和load操做

一個變量同一時間只有一個線程能對其進行lock。屢次lock後，必須執行相同次數的unlock才能解鎖

若是對一個變量進行lock操做，會清空全部工做內存中此變量的值，在執行引擎使用這個變量前，必須從新load或assign操做初始化變量的值

若是一個變量沒有被lock，就不能對其進行unlock操做。也不能unlock一個被其餘線程鎖住的變量

對一個變量進行unlock操做以前，必須把此變量同步回主內存

對基本數據類型讀寫操做的原子性

Happen-Before（先行發生規則）

　　在常規的開發中，若是咱們經過上述規則來分析一個併發程序是否安全，估計腦袋會很疼。由於更多時候，咱們是分析一個併發程序是否安全，其實都依賴Happen-Before原則進行分析。 　　Happen-Before被翻譯成先行發生原則，意思就是當A操做先行發生於B操做，則在發生B操做的時候，操做A產生的影響能被B觀察到，「影響」包括修改了內存中的共享變量的值、發送了消息、調用了方法等。

　　Happen-Before的規則有如下幾條

程序次序規則（Program Order Rule）：在一個線程內，程序的執行規則跟程序的書寫規則是一致的，從上往下執行。

管程鎖定規則（Monitor Lock Rule）：一個Unlock的操做確定先於下一次Lock的操做。這裏必須是同一個鎖。同理咱們能夠認爲在synchronized同步同一個鎖的時候，鎖內先行執行的代碼，對後續同步該鎖的線程來講是徹底可見的。

volatile變量規則（volatile Variable Rule）：對同一個volatile的變量，先行發生的寫操做，確定早於後續發生的讀操做

線程啓動規則（Thread Start Rule）：Thread對象的start()方法先行發生於此線程的每個動做

線程停止規則（Thread Termination Rule）：Thread對象的停止檢測（如：Thread.join()，Thread.isAlive()等）操做，必行晚於線程中全部操做

線程中斷規則（Thread Interruption Rule）：對線程的interruption（）調用，先於被調用的線程檢測中斷事件(Thread.interrupted())的發生

對象停止規則（Finalizer Rule）：一個對象的初始化方法先於一個方法執行Finalizer()方法

傳遞性（Transitivity）：若是操做A先於操做B、操做B先於操做C,則操做A先於操做C