java volatile进阶（一）

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》