轻量级同步机制volatile

锁

在Java多线程编程当中，提供了以下几种方式来实现线程安全

内部锁（synchronized）和显式锁（Lock）：属于互斥同步方法，是重量级的多线程同步机制，可能会引起上下文切换和线程调度，它同时提供内存可见性、有序性和原子性。

介绍

volatile：轻量级多线程同步机制，不会引起上下文切换和线程调度。仅提供内存可见性、有序性保证(禁止指令重排序优化)，不提供原子性。

当一个变量定义为volatile之后，它将具备两个特性，第一是保证此变量对所有线程的可见性，这里的“可见性”是指当一条线程修改了这个变量的值，新值对于其他线程来说是可以立即得知的。而普通变量不能做到这一点，普通变量的值在线程间传递均需要通过主内存来完成，例如，线程A修改一个普通变量的值，然后向主内存进行回写，另外一条线程B在线程A回写完成了之后再从主内存进行读取操作，新变量值才会对线程B可见。

在这里插入图片描述

CAS原子指令（Compare And Swap）：属于非阻塞同步方法，轻量级多线程同步机制，不会引起上下文切换和线程调度。它同时提供内存可见性、有序性和原子化更新保证。

synchronized修饰的对象
synchronized是Java中的关键字，是一种同步锁。它可以修饰以下几种代码片段：

方法，作用范围是整个方法，作用的对象是调用这个方法的对象；
代码块，作用范围是大括号{}括起来的代码，作用的对象是调用这个代码块的对象；
静态方法，作用范围是整个静态方法，作用的对象是这个类的所有对象；
类。作用范围是synchronized后面括号括起来的部分，作用的对象是这个类的所有对象。

volatile_25">volatile怎样保证可见性

对于可见性，Java提供了volatile关键字来保证可见性。

当一个共享变量被volatile修饰时，它会保证修改的值会立即被更新到主存，当有其他线程需要读取时，它会去内存中读取新值。

而普通的共享变量不能保证可见性，因为普通共享变量被修改之后，什么时候被写入主存是不确定的，当其他线程去读取时，此时内存中可能还是原来的旧值，因此无法保证可见性。

并发编程(Java Memory Model)的三大特性

原子性
即一个操作或者多个操作要么全部执行并且执行的过程不会被任何因素打断，要么就都不执行。
可见性
可见性指的是多个线程对共享资源的可见性。当一个线程修改了某一资源，其他线程能够看到修改结果。
有序性
即程序执行的顺序按照代码的先后顺序执行。

synchronized锁与volatile变量的比较

volatile变量最大的优点是使用方便。在某些情形下，使用volatile变量要比使用相应的synchronized锁简单得多。
某些情况下，volatile变量同步机制的性能要优于synchronized锁。
volatile变量不会像synchronized锁一样造成阻塞。
volatile变量最大的缺点在于使用范围有限，而且容易出错。
总的来说volatile变量使用范围有限，不能替代synchronized，但在某些场景下，使用volatile更好。