本篇文章继续学习volatile。上篇文章简单的介绍了volatile和synchonized,这篇文章讲一下什么时候可以用volatile。

先看一段代码。

package com.chzhao.voltiletest;

public class ChangeValue extends Thread {

    public void run() {
try {
Thread.sleep(2000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
GlobalValues.STATUS = "stop";
}
}
package com.chzhao.voltiletest;

public class VolatileDeep extends Thread {

    public void run() {
while (true) {
try {
Thread.sleep(1);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
if (GlobalValues.STATUS.equals("stop")) {
System.out.println(this.getName() + "stop");
GlobalValues.STATUS = "running";
}
}
} public static void main(String[] args) {
Thread t1 = new VolatileDeep();
t1.setName("t1");
t1.start(); Thread t2 = new VolatileDeep();
t2.setName("t2");
t2.start(); Thread t3 = new ChangeValue();
t3.start();
}
}
package com.chzhao.voltiletest;

public class GlobalValues {
public static String STATUS = "running";
}

这段代码很简单,输出的是什么呢?

输出的是 t1stop?

还是t2stop?

还是

t1stop
t2stop

?

真实的情况是以上三种都有可能。

因为变量STATUS不是线程安全的,做为一个状态标识,在多线程的情况下状态是不可知的。

但是,如果在变量前面加上volatile关键字。

package com.chzhao.voltiletest;

public class GlobalValues {
public volatile static String STATUS = "running";
}

每次的都会输出

t1stop
t2stop

当然,顺序不定。

这说明,如果加了volatile关键字,作为标识状态是能够保证线程安全的。为什么呢?

《Java 理论与实践: 正确使用 Volatile 变量》中介绍:

Volatile 变量具有 synchronized 的可见性特性,但是不具备原子特性。这就是说线程能够自动发现 volatile 变量的最新值。Volatile 变量可用于提供线程安全,但是只能应用于非常有限的一组用例:多个变量之间或者某个变量的当前值与修改后值之间没有约束。

《深入理解Java虚拟机:JVM高级特性与最佳实践》中介绍:

当一个变量定义为volatile之后,它将具备两种特性,第一是保证此变量对所有线程的可见性,这里的“可见性”是指当一条线程修改了这个变量的值,新值对于其他线程来说是可以立即得知的。而普通变量不能做到这一点,普通变量的值在线程间传递均需要通过主内存来完成,例如,线程A修改一个普通变量的值,然后向主内存进行回写,另外一条线程B在线程A回写完成了之后再从主内存进行读取操作,新变量值才会对线程B可见。

关于主内存,以后会有文章介绍。

由上面两段文字可以知道,volatile有一个很好的特性-可见性,可以理解可见性是所有线程均可以立即得到变量的值。所以,在多线程情况下,用volatile修饰状态值是非常适合的。

参考资料:

《Java 理论与实践: 正确使用 Volatile 变量》

《深入理解Java虚拟机:JVM高级特性与最佳实践》

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