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Java中的關(guān)鍵字volatile詳解

更新時(shí)間：2019年03月15日 15:25:36 作者：陽(yáng)光、大地和詩(shī)歌

這篇文章主要介紹了Java中的關(guān)鍵字volatile，文中通過(guò)示例代碼介紹的非常詳細(xì)，對(duì)大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價(jià)值，需要的朋友們下面隨著小編來(lái)一起學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)吧

volatile關(guān)鍵字經(jīng)常用來(lái)修飾變量。不過(guò)，volatile本身很容易被誤用。本篇就介紹一下volatile的原理和使用方式。

在介紹volatile關(guān)鍵字原理前，我們首先要了解JVM運(yùn)行時(shí)的內(nèi)存分配邏輯。

對(duì)于成員變量i，它存儲(chǔ)在堆內(nèi)存中。每個(gè)線(xiàn)程在運(yùn)行時(shí)都會(huì)有一個(gè)自己的線(xiàn)程棧，線(xiàn)程如果要訪(fǎng)問(wèn)類(lèi)的成員變量i，會(huì)通過(guò)引用獲取到堆中變量i實(shí)際的值10，然后把這個(gè)變量值拷貝到自己的棧內(nèi)存中，作為一個(gè)變量副本，之后線(xiàn)程便不再會(huì)與堆中的變量有實(shí)際聯(lián)系。每個(gè)線(xiàn)程都有一個(gè)自己的本地副本，相互隔離。線(xiàn)程訪(fǎng)問(wèn)自己棧內(nèi)存的效率比訪(fǎng)問(wèn)堆的效率高。線(xiàn)程對(duì)變量i值的修改，只會(huì)修改自己線(xiàn)程副本中的值，修改結(jié)束后，在線(xiàn)程退出前，會(huì)把自己線(xiàn)程副本中的值，刷新到堆中。

保證內(nèi)存可見(jiàn)性

對(duì)于如下代碼：

public class VolatileTest implements Runnable{
　　//volatile
  private static boolean flag = false;
  

  @Override
  public void run() {
    while (!flag){
      System.out.println(Thread.currentThread().getName() +"執(zhí)行中");
    }
    System.out.println(Thread.currentThread().getName() +"執(zhí)行完畢");
  }
  
  //main線(xiàn)程
  public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
    new Thread(new VolatileTest(), "支線(xiàn)程Volatile").start();
    Thread.sleep(1000);
    flag = true;
  }

}

大多數(shù)時(shí)候可以正常中斷，但是一旦發(fā)送異常，便會(huì)導(dǎo)致線(xiàn)程死循環(huán)。所以需要在flag標(biāo)志上加一個(gè)volatile關(guān)鍵字。對(duì)于加了volatile關(guān)鍵字的變量值，線(xiàn)程1修改了這個(gè)值的話(huà)，會(huì)強(qiáng)制將修改值直接寫(xiě)入堆內(nèi)存中，其他線(xiàn)程各自線(xiàn)程棧中的變量副本無(wú)效，只能去堆中取最新的變量值。多個(gè)線(xiàn)程之間的內(nèi)存可見(jiàn)得以保證。
值得注意的是，volatile關(guān)鍵字不能保證原子性。

private volatile int i;

i++;

i ++ 這個(gè)操作涉及到獲取值，自增和賦值3部分。無(wú)法直接完成。上面想要以volatile來(lái)實(shí)現(xiàn)原子性的寫(xiě)法是錯(cuò)誤的。

禁止指令重排

現(xiàn)代JVM對(duì)代碼的執(zhí)行順序有一定的優(yōu)化。例如：

int a = 4;
int b = 5;
int c = a + b;

上面3條指令進(jìn)過(guò)JVM優(yōu)化以后，時(shí)間的執(zhí)行順序不一定是從上到下，有可能是第二條--->第一條-->第三條。總之不會(huì)影響最終執(zhí)行結(jié)果。

但是在多線(xiàn)程情況下，如下代碼就會(huì)有風(fēng)險(xiǎn)：

//線(xiàn)程1:
context = loadContext();  
inited = true;       
 
//線(xiàn)程2:
while(!inited ){
 
}
doSomething(context);

線(xiàn)程1的兩條語(yǔ)句之間沒(méi)有依賴(lài)性，經(jīng)過(guò)指令重排后，有可能inited置為true以后，context還沒(méi)有初始化。線(xiàn)程2發(fā)現(xiàn)inited為true，以為初始化完成，結(jié)束循環(huán)，用時(shí)間還沒(méi)有初始化的context去執(zhí)行doSomething()方法。報(bào)錯(cuò)。所以我們可以用volatile關(guān)鍵字修飾inited，保證context初始化。

以上所述是小編給大家介紹的Java中的關(guān)鍵字volatile詳解整合，希望對(duì)大家有所幫助，如果大家有任何疑問(wèn)請(qǐng)給我留言，小編會(huì)及時(shí)回復(fù)大家的。在此也非常感謝大家對(duì)腳本之家網(wǎng)站的支持！

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