Java多线程 volatile 介绍与不适用的场景 缺乏、安全感 2022-12-04 07:32 151阅读 0赞 ### 文章目录 ### * * * volatile介绍 * volatile 不适用的场景 ### volatile介绍 ### volatile是一种同步机制, 比synchronized 或者Lock 更轻量级, 因为使用volatile **并不会发生上下文切换**等开销很大的行为. 仅仅是把值刷入主内存中, 和从主内存中读取值. 如果一个变量被修饰成volatile , 那么**JVM就这个了这个变量可能会被并发修改.** 由于volatile 开销小, 因此相应的并发能力也小, 虽然volatile 是用来同步保证线程安全性的, 但是volatile不能做到synchronized 那样的原子保护, **volatile仅仅在很有限的场景下才能发挥作用 .** ### volatile 不适用的场景 ### 不适用于a++的情况 如下的代码演示了 volatile 不适用于a++的场景. 起了两个线程, 对a进行++操作 ,并且 a用 volatile 修饰. 并且用AtomicInteger 统计实际的执行次数 package com.thread.jmm; import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger; /** * 类名称:IncorrectVolatile * 类描述:volatile 不适用的场景 * * @author: https://javaweixin6.blog.csdn.net/ * 创建时间:2020/9/6 10:08 * Version 1.0 */ public class IncorrectVolatile implements Runnable { volatile int a = 0; //原子类, 统计执行了多少次 AtomicInteger atomicInteger = new AtomicInteger(); public static void main(String[] args) throws InterruptedException { IncorrectVolatile runnable = new IncorrectVolatile(); Thread thread1 = new Thread(runnable); Thread thread2 = new Thread(runnable); thread1.start(); thread2.start(); //主线程等待子线程执行完毕 thread1.join(); thread2.join(); System.out.println("a++的结果: "+runnable.a); System.out.println("运行a++的次数 : "+runnable.atomicInteger.get()); } @Override public void run() { for (int i = 0; i < 10000; i++) { a++; atomicInteger.incrementAndGet(); } } } 运行结果如下图, 说明了 a++的结果少了,还是出现了线程不安全的情况, 因此volatile 不适用于 a++的场景. ![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzMzMjI5NjY5_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center][] 在如下的这篇文章中, 说明过a++变少的原因: **在线程1 执行了加1操作的时候, 还没把最新的值赋值给i , cpu调度就把执行权给了线程2 , 导致原本此时应该是i是2的,但是却获取到的是1的值. 这样就导致了加的值变小了.** [https://blog.csdn.net/qq\_33229669/article/details/108327742][https_blog.csdn.net_qq_33229669_article_details_108327742] 如下图所示 a++ , 其实是三步. 这也说明了volatile 只能保证可见性, 但**并不能保证原子性**. 读取a, 给a+1 , 再把+1后的值刷回内存中, 这三步是原子性的. 如果中间被打断了, 那么就会导致a++的结果变少. ![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzMzMjI5NjY5_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 1][] 把上面的代码中, 修改如下 , 给a++操作加上synchronized 锁, 保证其原子性 , 即可解决a++变少的问题. package com.thread.jmm; import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger; /** * 类名称:IncorrectVolatile * 类描述:volatile 不适用的场景 * * @author: https://javaweixin6.blog.csdn.net/ * 创建时间:2020/9/6 10:08 * Version 1.0 */ public class IncorrectVolatile implements Runnable { int a = 0; //原子类, 统计执行了多少次 AtomicInteger atomicInteger = new AtomicInteger(); private final Object lock = new Object(); public static void main(String[] args) throws InterruptedException { IncorrectVolatile runnable = new IncorrectVolatile(); Thread thread1 = new Thread(runnable); Thread thread2 = new Thread(runnable); thread1.start(); thread2.start(); //主线程等待子线程执行完毕 thread1.join(); thread2.join(); System.out.println("a++的结果: "+runnable.a); System.out.println("运行a++的次数 : "+runnable.atomicInteger.get()); } @Override public void run() { synchronized (lock){ for (int i = 0; i < 10000; i++) { a++; atomicInteger.incrementAndGet(); } } } } 运行结果如图 ![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzMzMjI5NjY5_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 2][] [watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzMzMjI5NjY5_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]: /images/20221123/37675597b6ec4bcf94f6d9ce5cf18d94.png [https_blog.csdn.net_qq_33229669_article_details_108327742]: https://blog.csdn.net/qq_33229669/article/details/108327742 [watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzMzMjI5NjY5_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 1]: /images/20221123/575e85e081b2412f831d8078a9e4f6fa.png [watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzMzMjI5NjY5_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 2]: /images/20221123/7a333c47f3ee48d9a7ff60ea383d2b45.png
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