【Java併發編程的藝術】第二章讀書筆記之volatile關鍵字

這一章節的話，主要是講一下在併發操做中常見的volatile、synchronized以及原子操做的相關知識。

目前看的部分主要是volatile這個關鍵字。

volatile

根據Java語言規範第3版中對volatile的定義:

Java編程語言容許線程訪問共享變量，爲了確保共享變量能被準備和一致地更新，線程應該確保經過排他鎖單獨得到這個變量。

Java語言提供了volatile，保證了全部線程能看到共享變量最新的值。

在硬件層面的話，若是說一個變量使用volatile去修飾的話，JIT編譯器生成的彙編指令中會含有Lock前綴的指令。Lock前綴的指令在多核處理器下會作兩件事情

1. 將當前處理器緩存行的數據寫回到系統內存。
2. 寫回內存的操做使得在其餘CPU裏緩存了該內存地址的數據無效。

通常來講爲了提升處理器速度，CPU不直接和內存交互，而是將系統內存的數據讀到內部緩存再進行操做，但操做完不知道何時會寫回內存。
若是說是對聲明瞭volatile的變量進行寫操做，就會產生這條Lock前綴的指令，把緩存內的數據寫回系統內存。可是其餘處理器上的值可能仍是舊值，所以在多處理器下，會實現緩存一致性協議，每一個處理器會嗅探總線上傳播的數據檢查本身緩存是否有過時，若是過時的話，就把本身內部的緩存行設置爲無效，當須要對這個數據進行操做時，就會從新從系統內存讀取。

這個是比較底層層面了，若是就Java的內存模型而言，我有如下幾點理解。

Java的內存模型中，線程之間通訊是經過主內存完成的，針對同一個變量，每一個線程都會有它的一個副本。

副本是在線程的局部變量表裏，在要對其進行操做，須要將放入操做棧中，若是使用了volatile關鍵字，其餘線程對這個變量進行了修改，在加載副本到操做棧以前，就會發現本地的這個副本已經失效了，以後就去主內存再讀取。從而保證了共享變量在多個線程之間的可見性，即一個線程對共享變量的修改，其餘的線程能夠及時感知到。

在JDK後來的更新中，volatile還增長了新的做用，禁止指令重排序，這個得看到具體後面的內容再作記錄吧~

下回再見~