关于volatile不具备原子性

volatile可见性和禁止指令重排序这里就不再赘述，主要是讨论一下为什么volatile修饰的变量不能够保证原子性，最常见的就是volatile变量的自增测试

public class VolatileTest {

    public static volatile int race = 0;

    public static void increase() {
        race++;
    }

    private static final int THREADS_COUNT = 20;

    public static void main(String[] args) {
        Thread[] threads = new Thread[THREADS_COUNT];
        for (int i = 0; i < THREADS_COUNT; i++) {
            threads[i] = new Thread(new Runnable() {
                @Override
                public void run() {
                    for (int i = 0; i < 10000; i++) {
                        increase();
                    }
                }
            });
            threads[i].start();
        }

        // 等待所有累加线程都结束
        while (Thread.activeCount() > 1)
            Thread.yield();

        System.out.println(race);
    }
}

如上所示，自增结束后race的值并不是200000，主要是因为race的自增操作是非原子的。查看反汇编生成的字节码文件，如下所示

  public static void increase();
    Code:
       0: getstatic     #2                  // Field race:I
       3: iconst_1
       4: iadd
       5: putstatic     #2                  // Field race:I
       8: return

我们可以看到，对于increase函数，一共会生成5条字节码指令，而对于其中的race++操作，对应于前4条指令，即得到race的值，将race值+1，再将race的值同步会内存中。volatile可以保证可见性，即我们获得的race值是主内存中最新的，但是当我们执行自增操作的时候，并不能保证现在没有其他线程对volatile的变量执行自增操作，其他线程可能已经将race的值变大了，此时操作站顶的值就成了过期的数据，所以最后的结果是不准确的。