1.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 关键字
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
- 不能保证变量状态的“原子性操作”
/*
* 当有多个线程时,虚拟机会为每个 线程开辟一个独立的缓存区域,当某个线程去访问共享变量(存放在主存区(堆中))
* 会把 主存中的变量 复制一份到自己的缓存中,在自己的缓存中去操作,改变这个变量的值,然后再去更新主存中的变量的值
* (三步:1.线程拷贝一份到自己的缓存中 2.在缓存中修改变量的值 3.将修改后的值回送给主存,更新主存中变量的值)
* 若另外一个线程执行的操作比较快(如这里的while(true)),还等不及子线程去更新主存中的数据,这个线程就去读 主存中变量的值,拿到的是子线程处理之前的变量的值
* 此时 两个线程各自缓存区的关于这个变量的值 是不同的
*
* 所以说,对于线程之间来说,内存是不可见的,可以使用 volatile,来保证内存中的数据可见
* (即可以理解为:使用volatile修饰变量后,不拿到 各自线程的缓存中操作这个变量了,直接在 主存中操作变量,
* 这样变量一修改,主存就能得到 这个变量 的最新值,其他线程能改看到这个线程即时发生的变化)
* */ /*
* 一:volatile 关键字 :当多个线程进行操作共享数据时,可以保证内存中的数据可见
* 相较于synchronize,是一种较为轻量级的同步策略(性能比 synchronize 要高一些)
*
* 注:1.volatile 不具备互斥性
* 2.volatile 不能保证变量的“原子性”
*
* */
public class TestVolatile {
public static void main(String[] args) {
MyThread td = new MyThread();
new Thread(td).start(); //这里有一个主线程和一个子线程,两个线程同时都在执行,子线程的执行首先为flag赋值为false,然后进入休眠,休眠完后将flag 改为true
//主线程和子线程同步进行,但是因为flag的值一直为false,所以无法跳出循环,要等到休眠完毕,flag 变为 true
//因为这里flag是volatile变量,所以子线程对flag 修改,主线程是能够看到的
while (true) {
//使用synchronized等待 td 线程完成,再去主存中去读 flag的值,将flag的值加载到自己的缓存中
//synchronized (td) {
if (td.isFlag()) {
System.out.println("---------");
break;
}
//}
}
}
} class MyThread implements Runnable {
private volatile boolean flag = false; //加入了 volatile ,保证线程之间的内存相互可见 @Override
public void run() {
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) { } flag = true;
System.out.println("子线程:flag = " + flag);
} public boolean isFlag() {
return flag;
} public void setFlag(boolean flag) {
this.flag = flag;
}
}
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