Java教程

volatile关键字-内存可见性

本文主要是介绍volatile关键字-内存可见性,对大家解决编程问题具有一定的参考价值,需要的程序猿们随着小编来一起学习吧!

一、内存可见性

  • 当多个线程操作共享数据时,彼此不可见
  • 原因如下图:
    在这里插入图片描述

接着
在这里插入图片描述

那么如何解决内存可见性问题呢?

这里将介绍synchronizedvolatile关键字方法

二、synchronized

线程解锁前,必须把共享变量的最新值刷新到主内存中
线程加锁时,将清空工作内存中共享变量的值,从而使用共享变量时需要从主存中重新读取最新的值(注意:加锁与解锁需要是同一把锁)
线程解锁前对共享变量的修改在下次加锁时对其他线程可见

使用synchronized可以实现原子性(同步)和可见性。但是因为频繁的加锁和释放锁,会使其执行效率很低。

三、volatile关键字

能够保证volatile变量的可见性
不能保证volatile变量复合操作的原子性

如何实现内存可见性呢?

通过加入内存屏障禁止重排序优化来实现的

  • 对volatile变量执行写操作时,会在写操作后加入一条store屏障指令
  • 对volatile变量执行读操作时,会在读操作前加入一条load屏障指令

线程写volatile变量的过程:

  • 1.改变线程工作内存中volatile变量副本的值
    2.将改变后的副本的值从工作内存刷新到主内存

线程读volatile变量的过程:

  • 1.从主内存中读取volatile变量的最新值到线程的工作内存中
    2.从工作内存中读取volatile变量的副本

通俗的讲就是时时刻刻的将缓存中的内存刷新到主内存中,可以理解为它的操作就是在主存中进行的

使用volatile关键字存在的问题:

volatile不具备原子性

  • 保证number自增操作的原子性:
    2. 使用synchronized关键字
    3. 使用ReentrantLock关键字
    4. 使用AtomicInterger( CAS算法(Compare And Swap)是硬件对于并发操作共享数据的支持)

synchronized和volatile比较

  • volatile不需要加锁,比synchronized更轻量级,不会阻塞线程;
  • 从内存可见性角度讲,volatile读相当于加锁,volatile写相当于解锁
  • synchronized既能保证可见性,又能保证原子性,而volatile只能保证可见性,无法保证原子性
这篇关于volatile关键字-内存可见性的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对大家有所帮助,也希望大家多多支持为之网!