volatile 关键字 内存 可见性

Java JUC简介

在 Java 5.0 提供了 java.util.concurrent (简称JUC )包,在此包中增加了在并发编程中很常用的实用工具类,用于定义类似于线程的自定义子系统,包括线程池、异步 IO 和轻量级任务框架。提供可调的、灵活的线程池。还提供了设计用于多线程上下文中的 Collection 实现等。

内存可见性

  • 内存可见性(Memory Visibility)是指当某个线程正在使用对象状态而另一个线程在同时修改该状态,需要确保当一个线程修改了对象状态后,其他线程能够看到发生的状态变化。
  • 可见性错误是指当读操作与写操作在不同的线程中执行时,我们无法确保执行读操作的线程能适时地看到其他线程写入的值,有时甚至是根本不可能的事情。
  • 我们可以通过同步来保证对象被安全地发布。除此之外我们也可以使用一种更加轻量级的 volatile 变量。

volatile

Java 提供了一种稍弱的同步机制,即 volatile 变量,用来确保将变量的更新操作通知到其他线程。
可以将 volatile 看做一个轻量级的锁,但是又与锁有些不同:

  • 对于多线程,不是一种互斥关系(互斥性 时其中一个线程操作,另一个线程要等待)
  • 不能保证变量状态的“原子性操作”
package com.sheting.concurrent.volatileDemo;

/**
 * Create Time: 2018-03-09 06:57
 *
 * @author sheting
 */
public class TestVolatile {
    public static void main(String[] args) {
        ThreadDemo threadDemo = new ThreadDemo();
        new Thread(threadDemo).start();
        while (true) {
            if (threadDemo.isFlag()) {
                System.out.println("-------------");
                break;
            }
        }
    }
}

class ThreadDemo implements Runnable {
    //volatile关键字保证内存的可见性
    private volatile boolean flag = false;

    public boolean isFlag() {
        return flag;
    }

    public void setFlag(boolean flag) {
        this.flag = flag;
    }

    @Override
    public void run() {

        try {
            Thread.sleep(200);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        flag = true;
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ";  flag=" + isFlag());
    } 

}

代码说明:以上代码有两个线程,一个主线程(main 线程) 另一个是 ThreadDemo线程,两个线程都有各自独立的工作区,共享变量flag 在主存中,同时也在两个线程的工作区中有副本,两个线程共享数据要通过主存完成。flag没有volatile关键字修饰,就不能及时的把线程ThreadDemo修改的值刷新到主存中,当然主线程也就读取不到最新的flag的值,因此没有volatile修饰时,“------------”没有打印到控制台。只有volatile修饰共享变量以后,才能把变量的修改及时刷新,也就是线程间内存可见。

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