【Java併發編程學習】四、Volatile關鍵字

/**
 * volatile變量自增運算測試
 * 當一個變量定義爲volatile以後，它將具有兩種特性
 * 第一 是保證此變量對全部線程的可見性
 *      volatile變量在各個線程的工做內存中不存在一致性問題
 *      （在各個線程的工做內存中，volatile變量也能夠存在不一致的狀況，但因爲每次使用以前都要先刷新，執行引擎看不到不一致的狀況，
 *      所以能夠認爲不存在一致性問題），可是Java裏面的運算並不是原子操做，致使volatile變量的運算在併發下同樣是不安全的。
 *      因爲volatile變量只能保證可見性，在不符合如下兩條規則的運算場景中，仍然要經過加鎖（使用synchronized或java.util.concurrent類）
 *      來保證原子性。
 *         a、運算結果並不依賴變量的當前值，或者可以確保只有單一的線程修改變量的值。
 *         b、變量不須要與其它的狀態變量共同參與不變約束。    
 * 第二 禁止指令重排序優化
 */
public class VolatileTest {
    public static volatile int race = 0;

    public static void increase() {
        race++;
    }

    private static final int THREADS_COUNT = 20;

    public static void main(String[] args) {
        Thread[] threads = new Thread[THREADS_COUNT];
        for (int i = 0; i < THREADS_COUNT; i++) {
            threads[i] = new Thread(new Runnable() {
                @Override
                public void run() {
                    for (int i = 0; i < 10000; i++) {
                        increase();
                    }
                }
            });
            threads[i].start();
        }
        // 等待全部累加線程都結束
        while (Thread.activeCount() == 1) {
            Thread.yield();
        }

        System.out.println("[VolatileTest] race= " + race);
    }
}

# javap -c  VolatileTest.class

反編譯部分截圖

注：即便編譯出來只有一條字節碼指令，也並不意味執行這條指令就是一個原子操做。一條字節碼指令在解釋執行時，解釋器將要運行許多行代碼才能實現它的語義，若是是編譯執行，一條字節碼指令也可能轉化成若干條本地機器碼指令。

public class Singleton {
    private volatile static Singleton instance;

    public static Singleton getSingleton() {
        if (instance == null) {
            synchronized (Singleton.class) {
                if (instance == null) {
                    instance = new Singleton();
                }
            }
        }
        return instance;
    }

    public static void main(String[] args) {
        Singleton.getSingleton();
    }
}