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java中volatile關(guān)鍵字的作用詳解

 更新時間:2023年09月28日 11:12:14   作者:BeanInJ  
這篇文章主要介紹了java中volatile關(guān)鍵字的作用詳解,volatile可以保證,若一個線程改變了某塊內(nèi)存的值,其他線程是可見的,以至于其他線程能及時更新這塊內(nèi)存,需要的朋友可以參考下

1、volatile保證可見性

volatile可以保證,若一個線程改變了某塊內(nèi)存的值,其他線程是可見的,以至于其他線程能及時更新這塊內(nèi)存。

線程擁有自己的內(nèi)存空間: 每個線程在運行時,都有自己的空間去加載緩存中的值,如果一個值發(fā)生改變,會先改變在線程中的值,再在一定時間內(nèi)同步到緩存中。

volatile可見性: 當(dāng)兩個線程使用同一變量M時,線程1改變了M的值,如果不使用volatile,線程2可能感知不到M發(fā)生了改變,繼續(xù)拿著M在緩存中的值運行。使用volatile的變量,在線程1改變M時,對其他線程來說就是可見的,就會去更新M的值。

在這里插入圖片描述

其他發(fā)生內(nèi)存刷新的情況: 有些java代碼是已經(jīng)包含了刷新內(nèi)存、內(nèi)存同步的操作,這會使得一些變量不加volatile,也會在多線程中及時更新。例如:調(diào)用System.out.println()會刷新內(nèi)存

2、volatile保證順序性

volatile修飾的內(nèi)存,可以(利用 jvm中的內(nèi)存屏障)保證它在多個代碼行中讀寫的執(zhí)行是有順序的。

2.1、重排序與內(nèi)存屏障

為什么會重排序? 為了提高CPU效率,在結(jié)果一致性的前提下,在執(zhí)行一些較為耗時的操作,CPU并不會空著等待它執(zhí)行完畢再繼續(xù),而是繼續(xù)執(zhí)行下面的代碼。

在這里插入圖片描述

怎么阻止這種不按順序執(zhí)行的情況? 如上圖,在第二行和第三行之間加一條內(nèi)存屏障指令,當(dāng)機器讀到內(nèi)存屏障指令時,就知道要等上一行執(zhí)行完,才能執(zhí)行下一行。

在這里插入圖片描述

內(nèi)存屏障有cpu級別的和jvm級別的,cpu級別靠匯編語言特有的指令實現(xiàn)

2.2、jvm中的內(nèi)存屏障

jvm規(guī)范規(guī)定,jvm必須實現(xiàn)的4中屏障:LL、LS、SL、SS

L (Load) ,指的是從內(nèi)存中讀一個數(shù)據(jù)到CPU S (Store),指的是從CPU中寫一個數(shù)據(jù)到內(nèi)存

LL指第一行是從內(nèi)存中讀一個數(shù)據(jù)到CPU,第二行也是從內(nèi)存中讀一個數(shù)據(jù)到CPU,中間加的內(nèi)存屏障類型就叫LoadLoadBarrier

LS指第一行是從內(nèi)存中讀一個數(shù)據(jù)到CPU,第二行從CPU中寫一個數(shù)據(jù)到內(nèi)存,中間加的內(nèi)存屏障類型就叫LoadStoreBarrier

到此這篇關(guān)于java中volatile關(guān)鍵字的作用詳解的文章就介紹到這了,更多相關(guān)volatile關(guān)鍵字的作用內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!

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