volatile与synchronized的区别

布满荆棘的人生 2022-04-18 01:35 258阅读 0赞

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1、锁提供了两种主要特性：*互斥（mutual exclusion）* 和*可见性（visibility）*。

互斥即一次只允许一个线程持有某个特定的锁，因此可使用该特性实现对共享数据的协调访问协议，这样，一次就只有一个线程能够使用该共享数据。

可见性要更加复杂一些，它必须确保释放锁之前对共享数据做出的更改对于随后获得该锁的另一个线程是可见的 —— 如果没有同步机制提供的这种可见性保证，线程看到的共享         变量可能是修改前的值或不一致的值，这将引发许多严重问题。（竞态条件）

2、在Java中,为了保证多线程读写数据时保证数据的一致性,可以采用两种方式：

同步：如用synchronized关键字,或者使用锁对象

使用volatile关键字：用一句话概括volatile,它能够使变量在值发生改变时能尽快地让其他线程知道。

3、volatile详解

首先我们要先意识到有这样的现象,编译器为了加快程序运行的速度,**对一些变量的写操作会先在寄存器或者是CPU缓存上进行,最后才写入内存**.  
    而在这个过程中,变量的新值对其他线程是不可见的.

**当对volatile标记的变量进行修改时，会将其他缓存中存储的修改前的变量清除，然后重新读取。这里从哪读取我并不明确，一般来说应该是先在进行修改的缓存A中修改为新值，然后通知其他缓存清除掉此变量，当其他缓存B中的线程读取此变量时，会向总线发送消息，这时存储新值的缓存A获取到消息，将新值穿给B。最后将新值写入内存。当变量需要更新时都是此步骤，volatile的作用是被其修饰的变量，每次更新时，都会刷新上述步骤。**

4、volatile与synchronized

**1）volatile本质是在告诉jvm当前变量在寄存器中的值是不确定的,需要从主存中读取,synchronized则是锁定当前变量,只有当前线程可以访问该变量,其他线程被阻塞住.  
2）volatile仅能使用在变量级别,synchronized则可以使用在变量,方法.  
3）volatile仅能实现变量的修改可见性,而synchronized则可以保证变量的修改可见性和原子性.**

**　**　《Java编程思想》上说，定义long或double变量时，如果使用volatile关键字，就会获得（简单的赋值与返回操作）原子性  
**4）volatile不会造成线程的阻塞,而synchronized可能会造成线程的阻塞.**

5、当一个域的值依赖于它之前的值时，volatile就无法工作了，如n=n+1,n++等。如果某个域的值受到其他域的值的限制，那么volatile也无法工作，如Range类的lower和upper边界，必须遵循lower<=upper的限制。

6、使用volatile而不是synchronized的唯一安全的情况是类中只有一个可变的域。

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