1.Java的内存模型(Java Memory Model)
1.1) java中所有的变量都存储在主内存中
1.2) 每个线程都有自己的独立内存,里面存储是该线程使用的变量副本,该副本是从主内存中拷贝的一份该变量
从图上可以看出线程-1操作A的流程:
1) 从主内存拷贝一份副本到线程-1的工作内存中去
2) 此时线程-1就有了操作变量A的副本的权限
3) 线程-1 对变量A的读或者写都是针对变量A的副本来进行读写操作的,即线程-1对变量A的改写,最先变更的是
线程-1 的工作内存中变量A的副本
4) 等线程-1结束,或者一段时间之后,线程-1的工作内存中变量A的副本值会同步刷新到主内存中去
总结: 1) 线程对共享变量的所有操作(读或者写)都只能在自己 的工作内存中进行,不能直接在Java主内存空间操作
2) 不同线程之间无法直接访问其他线程工作内存中的变量,线程之间变量值的传递只能通过Java主内存进行
结合上图说明,线程1对变量A的修改,线程2要想及时感知到,需要经过2个步骤:
1) 把工作内存1中更新过的共享变量的值刷新到主内存中去
2) 把主内存中共享变量最新的值同步到工作内存2中去
2.线程的可见性和原子性
可见性:就是指一个线程对共享变量做了修改,能够被其他线程感知到
原子性:就是java底层一个指令操作,不能再分割了
3.synchronized和volatile比较
3.1) sychronized的特性:
sychronized:既可以保证可见性,也可以保证原子性;
synchronized 的执行流程, 加锁--->清空内存 --->在主内存中拷贝最新的副本--->一系列操作--->刷新回主内存--->释放锁
sychronized 需要加锁,会阻塞线程
sychronized 修饰的代码会被编译器优化,但是由于before-happen原则 也可保证代码的有序性
sychronized 可以修饰方法,也可以修饰代码块
3.2) volatile的特性:
volatile 只能保证可见性
volatile 的执行流程:1) 每次读取数据的时候都会执行CAS 2) 每次写完数据都会store会主内存
volatile 不会加锁,不会阻塞线程
volatile 修饰的变量,不会被编译器优化
volatile 每次读取都会从主内存中获取,因此可以保证可见性,但是对i = i + 1 , i ++ 等操作,volatile关键字将失效,
因此不能像sychronized一样保证原子性