Java多线程之可见性之volatile
原创
可见性
一个线程对主内存的修改可以及时被其它线程观察到
导致共享变量在线程间不可见的原因
- 线程交叉执行
- 指令重排序加上线程交叉执行
- 共享变量更新后的值没有在工作内存与主存间及时更新
- 保证可见性和原子性
对于可见性
Java提供了synchonized和volatile
volatile
通过加入内存屏障和禁止重排序优化来实现,保证可见性不保证原子性 对
volatile变量进行写操作时,会在写操作后加入一条store屏障指令,将工作内存变量值刷新到主内存。
image-20201231215228591
对
volatile变量进行读操作时,会在读操作前加入一条load屏障指令,从主内存读取共享变量。
image-20201231215256929
通过上面两点,任何时候,不同线程总能看到该变量的最新值.所有的操作都是
CPU级别的。
并不是说使用了volatile就线程安全了
package com.keytech.task;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.Semaphore;
public class VolatileTest {
private static Integer clientTotal=5000;
private static Integer threadTotal=200;
private static volatile Integer count=0;
public static void main(String[] args) {
ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
Semaphore semaphore=new Semaphore(threadTotal);
for (int i = 0; i < clientTotal; i++) {
executorService.execute(()->{
try{
semaphore.acquire();
update();
semaphore.release();
}catch (Exception e){
e.printStackTrace();
}
});
}
executorService.shutdown();
System.out.println("count:"+count);
}
private static void update(){
count++;
}
}
//count:4988虽然使用了
volatile,但是线程不安全。原因:update是非原子性的。
private static void update() {
count++; //分3步
//1.取出当前count值
//2.count + 1
//3.count 重新写回主存
}假设同时有两个线程进行操作，两个线程同时执行到第一步（从内存中读取最新值）得到一样的最新的结果，然后进入第二步（+1操作）并进行第三步（从新写回主存）。尽管第一步获取的值是一样的，但是同时将+1后的操作写回主存，这样就会丢掉某个+1的操作，这样就会出现线程不安全问题
总结
volatile进行多线程加是线程不安全的,不适合计数volatile不具备原子性
volatile的使用场景
- 对变量的写操作不依赖当前值
- 该变量没有包含在其它变量的不变式子中
- volatile适合作为状态的标记量
volatile boolean flag = false;
//线程1
context = loadContext();
flag = true;
//线程2
while(!flag){
sleep();
}
todo(context);
wx.jpg
原创声明：本文系作者授权腾讯云开发者社区发表，未经许可，不得转载。
如有侵权，请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。
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