007.多线程-Java内存模型

╰+哭是因爲堅強的太久メ 2021-10-06 15:30 320阅读 0赞

### Java内存模型 ( Java Memory Model , JMM ) ###

JMM主要是规定了线程与内存之间的一些关系。

Java内存模型中规定，所有的变量都存储在主内存中，  
对所有线程都是共享的。

而每个线程都有自己的工作内存。  
工作内存中保存的是对主内存中某些变量的拷贝。

不同线程无法访问对方的工作内存，  
线程间通信必须通过主内存来完成。

线程对所有变量的操作（读取、赋值等）必须在工作内存中进行，  
首先，将变量冲主内存拷贝到自己的工作内存，  
然后，对变量进行操作，操作完成后，再将变量更新到主内存。

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[上图来源于 https://blog.csdn.net/javazejian/article/details/72772461][https_blog.csdn.net_javazejian_article_details_72772461]

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### 线程安全问题 ###

当多个线程同时操作（读取+赋值）一个数据的时候，  
可能因为工作内存没有及时刷新到主内存 （**线程何时将工作内存刷新到主内存是不确定的**），  
造成线程不安全。

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### 多线程的三大特性 ###

*  原子性
    
     *  原子性指的是一个操作是不可中断的，即使是在多线程环境下，一个操作一旦开始就不会被其他线程影响
        
            int i=1;//原子操作，直接赋值，要么赋值成功，要么赋值不成功
            
            i++;//非原子操作，这里包含了多步：读取i的值；将i的值加1；将新值赋值给i
 *  可见性
    
     *  当多个线程访问同一个变量时，一个线程修改了这个变量的值，其他线程能够立即看得到修改的值。
 *  有序性
    
     *  程序执行的顺序按照代码的先后顺序执行。
        
            volatile关键字另一个作用就是禁止指令重排优化，
            从而避免多线程环境下程序出现乱序执行的现象

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### volatile ###

*  保证线程之间的可见性
 *  禁止指令重排序优化

普通的共享变量不能保证可见性，因为普通的共享变量被修改之后，  
什么时候被写入主内存是不确定的。  
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。

当写一个volatile变量时，JMM会把该线程对应的工作内存中的共享变量值刷新到主内存中，  
当读取一个volatile变量时，JMM会把该线程对应的工作内存置为无效，那么该线程将只能从主内存中重新读取共享变量。

volatile保证了线程之间可见，但不保证原子性。

public class VolatileSafe { 
    
        volatile boolean close;
    
        public void close(){ 
            close=true;
        }
    
        public void doWork(){ 
            while (!close){ 
                System.out.println("safe....");
            }
        }
        /** * 由于对于boolean变量close值的修改属于原子性操作， * [对于非原子性操作，应使用synchronized关键字来保证线程安全] * 因此可以通过使用volatile修饰变量close， * 使用该变量对其他线程立即可见， * 从而达到线程安全的目的。 */
    }

[wps_2018-11-14_21-43-35.png]: http://upyun.qubianzhong.cn/picture/wps_2018-11-14_21-43-35.png
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