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转自:http://www.cnblogs.com/aigongsi/archive/2012/04/01/2429166.html
含义
在java线程并发处理中,有一个关键字volatile
的使用目前存在 很大的混淆,以为使用这个关键字,在进行多线程并发处理的时候就可以万事大吉。
Java语言是支持多线程的,为了解决线程并发的问题,在语言内部引入了 同步块 和 volatile
关键字机制。
同步块大家都比较熟悉,通过 synchronized
关键字来实现,所有加上synchronized
和 块语句,在多线程访问的时候,同一时刻只能有一个线程能够用synchronized
修饰的方法 或者 代码块。
vloatile关键字
用volatile修饰的变量,线程在每次使用变量的时候,都会读取变量修改后的最的值。volatile很容易被误用,用来进行原子性操作。
实例一:不带volatile关键字的多线程
//运行结果:Counter.count=995 //实际运算结果每次可能都不一样,本机的结果为:运行结果:Counter.count=995,可以看出, //在多线程的环境下,Counter.count并没有期望结果是1000
很多人以为,这个是多线程并发问题,只需要在变量count之前加上volatile就可以避免这个问题,那我们在修改代码看看,看看结果是不是符合我们的期望
实例二:带上volatile多线程
//结果::Counter.count=992 //运行结果还是没有我们期望的1000,下面我们分析一下原因
原因分析: 在 java 垃圾回收整理一文中,描述了jvm运行时刻内存的分配。其中有一个 内存区域是 jvm虚拟机栈,每一个 线程运行时都有一个 线程栈, 线程栈保存了线程运行时候变量值信息。当线程访问某一个对象时候值的时候, 首先通过对象的引用找到对应在堆内存的变量的值, 然后把堆内存变量的具体值load到线程本地内存中, 建立一个变量副本, 之后线程就不再和对象在堆内存变量值有任何关系, 而是直接修改副本变量的值,在修改完之后的某一个时刻(线程退出之前),自动把线程变量副本的值回写到对象在堆中变量。这样在堆中的对象的值就产生变化了。下面一幅图:
read and load 从主存复制变量到当前工作内存 use and assign 执行代码,改变共享变量值 store and write 用工作内存数据刷新主存相关内容
其中 use and assign 可以多次出现
但是这一些操作并不是原子性,也就是 在read load之后,如果主内存count变量发生修改之后,线程工作内存中的值由于已经加载,不会产生对应的变化,所以计算出来的结果会和预期不一样 对于volatile修饰的变量,jvm虚拟机只是保证从主内存加载到线程工作内存的值是最新的。
例如假如线程1,线程2 在进行read,load 操作中,发现主内存中count的值都是5,那么都会加载这个最新的值在线程1堆count进行修改之后,会write到主内存中,主内存中的count变量就会变为6线程2由于已经进行read,load操作,在进行运算之后,也会更新主内存count的变量值为6。导致两个线程及时用volatile关键字修改之后,还是会存在并发的情况。
请参考大神制作:Java 理论与实践: 正确使用 Volatile 变量