java多線程---volatile

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被volatile修飾的變數能夠保證每個線程能夠擷取該變數的最新值，從而避免出現資料髒讀的現象。
當把變數聲明為volatile類型後，編譯器與運行時都會注意到這個變數是共用的，因此不會將該變數上的操作與其他記憶體操作一起重排序。volatile變數不會被緩衝在寄存器或者對其他處理器不可見的地方，因此在讀取volatile類型的變數時總會返回最新寫入的值。在訪問volatile變數時不會執行加鎖操作，因此也就不會使執行線程阻塞，因此volatile變數是一種比sychronized關鍵字更輕量級的同步機制。

• 1.非volatile變數，讀寫時，每個線程從記憶體copy到cpu緩衝中，多核cpu，每個線程在不同的cpu上被處理。變數會被copy到不同的cpu緩衝中
• 2.volatile變數，每次從記憶體中讀，跳過了cpu緩衝這一步。

• 特性
  1.可見度。可見度是指當多個線程訪問同一個變數時，一個線程修改了這個變數的值，其他線程能夠立即看得到修改的值。
  2.有序性。禁止指令重排序最佳化。

eg

public class VolatileTest {        public static volatile int  i = 0 ;        public static class VTTest implements Runnable{            @Override            public void run() {                for (int j = 0; j < 1000; j++) {                    i++;    //可以理解為3步，1：讀到工作記憶體，2：進行+1計算 3：寫入新的i+1                    System.out.println(Thread.currentThread().getId() + ":" + i);                }            }    }        public static void main(String[] args) throws InterruptedException {        Thread[] t = new Thread[10];        for (int i = 0; i < 10; i++) {            t[i] = new Thread(new VTTest());            t[i].start();        }        for (int i = 0; i < 10; i++) {            t[i].join();        }    }}

由於volatile保證了可見度，那麼在每個線程中對i自增完之後，在其他線程中都能看到修改後的值啊，所以有10個線程分別進行了1000次操作，那麼最終i的值應該是1000*10=10000。這裡面就有一個誤區了，volatile關鍵字能保證可見度沒有錯，但是上面的程式錯在沒能保證原子性。可見度只能保證每次讀取的是最新的值，但是volatile沒辦法保證對變數的操作的原子性。比如現在有2個線程，線程1開始讀取i到工作記憶體，進行+1操作，線上程1還沒有進行寫操作，線程2也開始讀取i到工作記憶體，進行+1操作，由於線程1還沒有寫操作，所以線程2的i還是有效，線程1將遞增的結果寫到主記憶體，線程2讀取到工作記憶體中的i無效，但是線程2已經對i遞增完，也開始對i進行寫入到主記憶體操作，所以最終2個線程最終只對i進行一次遞增操作。那麼怎麼保證原子性呢，答案是加鎖。

eg

public class VolatileTest {        public static volatile int  i = 0 ;        public static ReentrantLock lock = new ReentrantLock();          public static class VTTest implements Runnable{            @Override            public void run() {                for (int j = 0; j < 1000; j++) {                    lock.lock();                    i++;    //i = i + 1;非原子操作                    System.out.println(Thread.currentThread().getId() + ":" + i);                    lock.unlock();                }            }    }        public static void main(String[] args) throws InterruptedException {        Thread[] t = new Thread[10];        for (int i = 0; i < 10; i++) {            t[i] = new Thread(new VTTest());            t[i].start();        }        for (int i = 0; i < 10; i++) {            t[i].join();        }    }}

java多線程---volatile