volatile关键字

对volatile关键字的总结:volatile用来保证该变量对所有线程的可见性(从主内存加载到工作线程的值是最新的),但不保证原子性。

码出高效这么说:

每个线程都有独占的内存区域(工作线程),如操作栈,本地变量表等。线程本地内存保存了引用变量在堆内存中的副本,线程对变量的所有操作都在本地内存区域中进行,执行结束后再同步到堆内存中去(线程公有的主内存)

当然JMM和JVM内存结构不是一个层面上的划分,JMM更多的是为了描述变量原子性,可见性,线程的工作内存某种程度上来说是涵盖了虚拟机栈帧和程序计数器,而主内存则涵盖了所有的变量实例,不管是成员变量还是局部变量。所以我们平时讨论原子性,可见性的时候还是专门拿JMM内存模型来讲,而不是用JVM内存布局。

我们可以画出JMM内存


image.png

其中read:将主内存中的变量值读取到工作内存中
load:将read读取到的值保存到工作内存中的变量副本当中
store:将变量副本的值存储到主内存中
write:将store存储的值写入到主内存的共享变量中

而volatile关键字JMM在执行的时候会在最后加入一个内存屏障,内存屏障阻止了编译器的指令重排,告诉CPU和编译器,先于这个命令的必须先执行,后于这个命令的必须后执行。JMM会在write操作后加入一个写屏障,read操作前加入一个读屏障。
写屏障保证了一旦完成写入,任何访问主内存的线程,线程值都是最新的。
读屏障保证了,读取前,所有的写操作都将执行完成,保证读取到的值是最新的。
内存屏障/读写屏障保证了volatile关键字的可见性,同时保证了指令重排。因为为了实现内存屏障,JMM在编译器和处理器层面限制指令重排序。

volatile关键字为什么没有原子性?
从load到store到内存屏障到write之间,内存屏障固然保证了最新的变量值在所有线程可见,但从load到store是不安全的,这期间如果修改了值将产生丢失。

自增没有原子性。屏障,将主存值read到工作内存,load到变量副本,修改,store到主存,屏障,write。
改进:AtomicLong具有可见性和原子性。
volatile保证可见性,由于volatile仅进行读取和写入(set,get场景),并没有修改,因此引入了CAS的AtomicLong保证了可见性和原子性

volatile使用场景:一写多读。典型应用:CopyOnWriteArrayList(COW)。此外concurrentHashmap也有使用。

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 204,732评论 6 478
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 87,496评论 2 381
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 151,264评论 0 338
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,807评论 1 277
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,806评论 5 368
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,675评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 38,029评论 3 399
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,683评论 0 258
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 41,704评论 1 299
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,666评论 2 321
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,773评论 1 332
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,413评论 4 321
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 39,016评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,978评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,204评论 1 260
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 45,083评论 2 350
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,503评论 2 343

推荐阅读更多精彩内容