java内存模型(JMM)

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Java内存模型,其实是保证了Java程序在各种平台下对内存的访问都能够得到一致效果的机制及规范。目的是解决由于多线程通过共享内存进行通信时,存在的原子性、可见性(缓存一致性)以及有序性问题。 注意区别于JVM

Java内存模型的实现

在Java中提供了一系列和并发处理相关的关键字,比如volatile、synchronized、final、concurren包等。其实这些就是Java内存模型封装了底层的实现后提供给程序员使用的一些关键字。

原子性

在Java中,为了保证原子性,提供了两个高级的字节码指令monitorenter和monitorexit。在synchronized的实现原理文章中,介绍过,这两个字节码,在Java中对应的关键字就是synchronized。
因此,在Java中可以使用synchronized来保证方法和代码块内的操作是原子性的。

可见性

Java内存模型是通过在变量修改后将新值同步回主内存,在变量读取前从主内存刷新变量值的这种依赖主内存作为传递媒介的方式来实现的。
Java中的volatile关键字提供了一个功能,那就是被其修饰的变量在被修改后可以立即同步到主内存,被其修饰的变量在每次是用之前都从主内存刷新。因此,可以使用volatile来保证多线程操作时变量的可见性。
除了volatile,Java中的synchronized和final两个关键字也可以实现可见性。只不过实现方式不同,synchronized 实现其实是靠lock和unlock实现的。在对一个变量unlock操作前。必须也先把此变量同步回主内存中。这就实现了可见性
而final则保证了一个对象的安全发布

有序性

在Java中,可以使用synchronized和volatile来保证多线程之间操作的有序性。实现方式有所区别:
volatile关键字会禁止指令重排(单例模式中双重检验的例子就是防止指令重排)。synchronized关键字保证同一时刻只允许一条线程操作。

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