java多線程——volatile關鍵字

提及volatile和sychronized這兩個關鍵字，學習過多線程的同窗應該都很熟悉，在jdk1.5以前，主要就是靠這兩個關鍵字來作多線程編程的，但在jdk1.5之後，多了一個java.util.concurrent(JUC)包，裏面包含了不少工具類用於多線程編程。但今天的重點仍是講講volatile關鍵字。

多線程主要就是圍繞可見性和原子性這兩個特性展開的，volatile關鍵字對應着可見性，但不少時候人們誤覺得使用了volatile關鍵字後編寫多線程就沒問題了，不知道它不能保證原子性。

首先來講說什麼是可見性？

要說到可見性，就得扯到java內存模型了，暫且不作太多展開，簡單理解下就是，如今技術的提高，使得cpu的核心數不斷增多，而每一個核心又擁有本身的緩存，當處理數據時會有如下幾個步驟：

• 將數據從內存讀取到緩存中
• 在緩存中對數據進行操做
• 將緩存中的數據寫入內存中

步驟2中的操做並非原子性，也就是在步驟1以後，若是主內存變量發生修改以後，線程工做內存中的值因爲已經加載，不會產生對應的變化，因此計算出來的結果會和預期不同

對於volatile修飾的變量，jvm虛擬機只是保證從主內存加載到線程工做內存的值是最新的

正是由於這幾個步驟的存在，每每別的核心從內存中讀取到的數據不是最新的，這就形成了數據錯誤。java爲了屏蔽操做系統以及硬件之間的不一樣，在jvm中虛擬出了一套內存模型，編碼時使用volatile關鍵字對須要實時可見的數據修飾，在jvm底層會對該變量作特定的處理。

總結下可見性就是當多個線程操做共享數據時，保證操做的數據是最新的。

volatile關鍵字的做用？

剛也說過volatile關鍵字對應的可見性，但這是其中之一，它有兩個做用：

• 1）使用volatile關鍵字修飾的變量，保證了其在多線程之間的可見性，即每次讀取到volatile變量，必定是最新的數據
• 2）代碼底層執行不像咱們看到的高級語言—-Java程序這麼簡單，它的執行是Java代碼–>字節碼–>根據字節碼執行對應的C/C++代碼–>C/C++代碼被編譯成彙編語言–>和硬件電路交互，現實中，爲了獲取更好的性能JVM可能會對指令進行重排序，多線程下可能會出現一些意想不到的問題。使用volatile則會對禁止語義重排序，固然這也必定程度上下降了代碼執行效率