Volatile: 当把变量声明为volatile类型后,编译器和运行时都会注意到这个变量是共享的,因此不会将该变量上的操作与其它内存操作一起重排序.volatile变量不会被缓存在寄存器或者对其他处理器不可见的地方,因此在读取volatile类型变量时总会返回最新的值. 也就是说volatile类型的变量保证了可见性 但是不能保证原子性 在进行自增等非原子性操作的时候依然会出现并发问题. Volatile和锁: 当多个线程同时请求锁的时候,一些线程将被挂起并且等待其他线程执行完它们的时间片后才…

线程同步基础 synchronized 和volatile是Java线程同步的基础. synchronized 将临界区的内容上锁,同一时刻只有一个进程能访问该临界区代码 使用的是内置锁,锁一个时刻只能被一个线程持有,可以重入(表示一个处于synchronized代码中的线程可以进入另外一个使用synchronized的代码快,比如:方法A和方法B同时使用synchronized修饰,在方法A中调用了方法B,调用某个线程调用方法A的时候不会造成死锁,因为synchronized是可重入的锁,线程…

一.volatile 的内存语义 1. volatile 的特性 volatile变量自身具有以下特性: 可见性 :对一个volatile变量的读,总是能看到(任意线程)对这个volatile变量最后的写入. 原子性 :对任意单个volatile变量的读/写具有原子性,但类似于volatile++这种复合操作不具有原子性. 2. volatile 写-读建立的happens-before关系 从JSR-133开始(即从JDK5开始),volatile变量的写-读可以实现线程之间的通信. 从内存语…

双重锁实现单例时遭到质疑,既是:双重锁也无法保证单例模式! 原因是:指令会重排序,普通的变量仅仅会保证该方法在执行时,所有依赖的赋值结果是正确的,但不会保证执行顺序! 为什么会重排序:指令重排序是指cpu采用了允许将多条指令不按照程序的顺序分开发送各相应电路单元处理,cpu不会任意排序(深入java虚拟机第12章),但需要重排序提高性能. 怎么解决,标题也写明白了. 使用volatile关键字! 为什么使用volatile关键字可以实现:此关键字会禁止指令重排序,即:增加了内存屏障! 如果是一个…

让编译器不要将变量缓存到寄存器,而是每次去访问主板上的内存 可见性 对一个volatile变量的读,总是能看到(任意线程)对这个volatile变量最后的写入 原子性 对任意单个volatile变量的读/写具有原子性,但类似于volatile++这种复合操作不具有原子性(volatile的使用不要依赖自身) 不被编译器优化 XBYTE[2]=0x55; XBYTE[2]=0x56; 使用地方 中断服务程序中修改的供其它程序检测的变量 多任务环境下各任务间共享的标志 存储器映射的硬件寄存器 性能比…

      一.原子性 原子性操作指相应的操作是单一不可分割的操作.例如,对int变量count执行count++d操作就不是原子性操作.因为count++实际上可以分解为3个操作:(1)读取变量count的当前值:(2)拿count的当前值和1做加法运算:(3)将加完后的值赋给count变量. 在多线程环境中,非原子操作可能会受其他线程的干扰.比如,上述例子如果没有对相应的代码进行同步(Synchronization)处理,则可能出现在执行第2个操作的时候,count变量的值已经被其他线程修改…

JMM (Java内存模型) Java线程的实现 实现线程主要有三种方式,Java线程从JDK1.3后采用第一种方式实现: 使用内核线程实现(1:1实现) 使用用户线程实现(1:N实现) 使用用户线程加轻量级进程混合实现(N:M实现) KTL: 内核线程 LWP:轻量级进程 UT:用户线程 线程之间通信机制 Java并发采用的是共享内存模型 共享内存 消息传递 重排序 包括: 编译器优化的重排序. 指令级并行的重排序.如果不存在数据依赖性,处理器可以改变语句对应机器指令的执行顺序. 内存系统的重…

paip.提升性能----java 无锁结构(CAS, Atomic, Threadlocal, volatile, 函数式编码, 不变对象) 1     锁的缺点 2     CAS(CompareAnd Swap/Set)操作automic数据类型AtomicLong,AtomicReference(Java提供的CAS操作) 3     Threadlocal 4     内存屏障(MemoryBarries)和(javavolatile)代替传统lock. 5     . Disrupt…

一.锁 锁是一种悲观的机制.为多线程提供了互斥的访问机制.多个线程同时竞争锁时,没获得锁的线程将会被挂起(智能的JVM会根据之前获取锁操作中对锁的持有时间长短来判断是使线程挂起还是自旋) 锁的劣势:1.未竞争到锁的线程挂起后再恢复时,会进行上下文的切换,开销大.2.当一个线程正在等待锁时,它不能干任何其它事情.如果持有锁的线程被延迟执行(例如发生了缺页错误.调度延迟.或者其它类似情况),那么所有需要该锁的线程都必须等待下去.如果被阻塞线程的优先级较高,而持有锁的线程优先级较低,那么这将是一个严重…

1.volatile 主要是 其 "可见性",在java内存模型中,变量都是放在主内存中,每条线程里面有自己的工作内存,当一个变量被volatile 修饰时候,其他的线程会得到该变量的最新值.但是volatile并不能保证该变量的原子性. 2.在什么时候用volatile?指令重排序优化,普通的变量仅仅保证在该方法的执行过程中所有依赖赋值的结果的地方都能获得正确结果,而不能保证变量赋值的顺序与程序代码中的执行顺序一致.也就是java内存模型描述的"线程内表现为串行的语义&qu…

volatile 的特性 当我们声明共享变量为 volatile 后,对这个变量的读/写将会很特别.理解 volatile 特性的一个好方法是:把对 volatile 变量的单个读/写,看成是使用同一个锁对这些单个读/写操作做了同步.下面我们通过具体的示例来说明,请看下面的示例代码: class VolatileFeaturesExample { //使用volatile声明64位的long型变量 volatile long vl = 0L; public void set(long l) {…

1.计算机内存模型的相关概念 计算机在执行程序时,每条指令都是在CPU中执行的,在指令的执行过程中,涉及到数据的读取和写入.由于程序在运行的过程中数据是放在"主存"中的, 由于数据从主存中读取数据和写入数据要比CPU执行指令的速度慢的多,如果任何时候对数据的操作都需要通过和主存进行交互,会大大降低指令的执行速度. 因此在CPU处理器里面有了高速缓存. 也就是,当程序的运行过程中,会将运算的需要的数据从主存复制一份到CPU的高速缓存中,那么当CPU进行计算时就可以直接从他的高速缓存读取数…

为了防止无良网站的爬虫抓取文章,特此标识,转载请注明文章出处.LaplaceDemon/SJQ. http://www.cnblogs.com/shijiaqi1066/p/4352802.html volatile关键字 对于普通变量,在一个线程中更新变量值,则在其他线程中该变量的值并不会改变(存在时间差).如果需要在其他线程中立即可见,需要使用 volatile 关键字.volatile 不能代替锁,一般认为volatile 比锁性能好(不绝对). 例:两条线程,使用一个标志用于控制一条线程…

摘要      Volatile是Java提供的一种弱同步机制,当一个变量被声明成volatile类型后编译器不会将该变量的操作与其他内存操作进行重排序.在某些场景下使用volatile代替锁可以减少代码量和使代码更易阅读.   Volatile特性   1.可见性:当一条线程对volatile变量进行了修改操作时,其他线程能立即知道修改的值,即当读取一个volatile变量时总是返回最近一次写入的值   2.原子性:对于单个voatile变量其具有原子性(能保证long double类型的变量…

1. 并发编程的3个概念 并发编程时,要想并发程序正确地执行,必须要保证原子性.可见性和有序性.只要有一个没有被保证,就有可能会导致程序运行不正确. 1.1. 原子性 原子性:即一个或多个操作要么全部执行并且执行过程中不会被打断,要么都不执行. 一个经典的例子就是银行转账:从账户A向账户B转账1000元,此时包含两个操作:账户A减去1000元,账户B加上1000元.这两个操作必须具备原子性才能保证转账安全.假如账户A减去1000元之后,操作被打断了,账户B却没有收到转过来的1000元,此时就出问…

目录 CAS原理 AtomicInteger Unsafe AtomicReference AtomicStampedReference AtomicIntegerArray AtomicIntegerFieldUpdater 无锁的Vector 无锁即无障碍的运行, 所有线程都可以到达临界区, 接近于无等待. 无锁采用CAS(compare and swap)算法来处理线程冲突, 其原理如下 CAS原理 CAS包含3个参数CAS(V,E,N).V表示要更新的变量, E表示预期值, N表示新值.…

术语定义 术语 英文 解释 哈希算法 hash algorithm 是一种将任意内容的输入转换成相同长度输出的加密方式,其输出被称为哈希值.  哈希表 hash table 根据设定的哈希函数H(key)和处理冲突方法将一组关键字映象到一个有限的地址区间上,并以关键字在地址区间中的象作为记录在表中的存储位置,这种表称为哈希表或散列,所得存储位置称为哈希地址或散列地址. 线程不安全的HashMap 因为多线程环境下,使用Hashmap进行put操作会引起死循环,导致CPU利用率接近100%,所以在…

JVM高级特性与实践(十二):高效并发时的内外存交互.三大特征(原子.可见.有序性) 与 volatile型变量特殊规则 简介: 阿姆达尔定律(Amdahl):该定律通过系统中并行化与串行化的比重来描述多处理器系统能获得的运算加速能力. 摩尔定律(Moore):该定律用于描述处理器晶体管数量与运行效率间的发展关系. 当价格不变时,集成电路上可容纳的元器件的数目,约每隔18-24个月便会增加一倍,性能也将提升一倍. Moore 系统中对某一部件采用更快执行方式所能获得的系统性能改进程度,取决于这种…

线程不安全的HashMap     因为多线程环境下,使用Hashmap进行put操作会引起死循环,导致CPU利用率接近100%,所以在并发情况下不能使用HashMap.   效率低下的HashTable容器      HashTable容器使用synchronized来保证线程安全,但在线程竞争激烈的情况下HashTable的效率非常低下.因为当一个线程访问HashTable的同步方法时,其他线程访问HashTable的同步方法时,可能会进入阻塞或轮询状态.如线程1使用put进行添加元素,线程…

在 Java 并发编程中,要想使并发程序能够正确地执行,必须要保证三条原则,即:原子性.可见性和有序性.只要有一条原则没有被保证,就有可能会导致程序运行不正确.volatile关键字 被用来保证可见性,即保证共享变量的内存可见性以解决缓存一致性问题.一旦一个共享变量被 volatile关键字 修饰,那么就具备了两层语义:内存可见性和禁止进行指令重排序.在多线程环境下,volatile关键字 主要用于及时感知共享变量的修改,并使得其他线程可以立即得到变量的最新值,例如,用于 修饰状态标记量 和 D…

反制面试官 | 14张原理图 | 再也不怕被问 volatile! 悟空 爱学习的程序猿,自主开发了Java学习平台.PMP刷题小程序.目前主修Java.多线程.SpringBoot.SpringCloud.k8s.本公众号不限于分享技术,也会分享工具的使用.人生感悟.读书总结. 絮叨 这一篇也算是Java并发编程的开篇,看了很多资料,但是轮到自己去整理去总结的时候,发现还是要多看几遍资料才能完全理解.还有一个很重要的点就是,画图是加深印象和检验自己是否理解的一个非常好的方法. 一.Volati…

集合是编程中最常用的数据结构.而谈到并发,几乎总是离不开集合这类高级数据结构的支持.比如两个线程需要同时访问一个中间临界区(Queue),比如常会用缓存作为外部文件的副本(HashMap).这篇文章主要分析jdk1.5的3种并发集合类型(concurrent,copyonright,queue)中的ConcurrentHashMap,让我们从原理上细致的了解它们,能够让我们在深度项目开发中获益非浅. 通过分析Hashtable就知道,synchronized是针对整张Hash表的,即每次锁住整张…

"同步"确保了操作的原子性执行,但它还有其它重要的方面:memory visibility.我们不但要确保当一个线程在使用一个对象的时候,其它线程不能修改这个对象,而且还要保证该线程在修改对象状态时,其它线程能够看到该线程对对象所做的改变. 可以通过显式的同步语句或内建类库的同步机制以保证对象的正确发布. 3.1. Visibility 3.1.1. Stale Data 3.1.2. Non-atomic 64-bit Operations(针对没有声明为volatile的doubl…

并发是一种能并行运行多个程序或并行运行一个程序中多个部分的能力.如果程序中一个耗时的任务能以异步或并行的方式运行,那么整个程序的吞吐量和可交互性将大大改善.现代的PC都有多个CPU或一个CPU中有多个核,是否能合理运用多核的能力将成为一个大规模应用程序的关键. Java基础部分知识总结点击Java并发基础总结.Java多线程相关类的实现都在Java的并发包concurrent,concurrent包主要包含3部分内容,第一个是atomic包,里面主要是一些原子类,比如AtomicInteger.…

概要 文章是<深入理解Java内容模型>读书笔记,该书总共包括了3部分的知识. 第1部分,基本概念 包括"并发.同步.主内存.本地内存.重排序.内存屏障.happens before规则.as-if-serial规则.数据依赖性.顺序一致性模型.JMM的含义和意义". 第2部分,同步机制 该部分中就介绍了"同步"的3种方式:volatile.锁.final.对于每一种方式,从该方式的"特性"."建立的happens befo…

本文简要介绍Java并发编程方面常用的类和集合,并介绍下其实现原理. AtomicInteger 可以用原子方式更新int值.类 AtomicBoolean.AtomicInteger.AtomicLong 和 AtomicReference 的实例各自提供对相应类型单个变量的访问和更新.基本的原理都是使用CAS操作: boolean compareAndSet(expectedValue, updateValue); 如果此方法(在不同的类间参数类型也不同)当前保持expectedValue,…

  术语定义 哈希算法 hash algorithm 是一种将任意内容的输入转换成相同长度输出的加密方式,其输出被称为哈希值. 哈希表 hash table 根据设定的哈希函数H(key)和处理冲突方法将一组关键字映象到一个有限的地址区间上,并以关键字在地址区间中的象作为记录在表中的存储位置,这种表称为哈希表或散列,所得存储位置称为哈希地址或散列地址. 线程不安全的HashMap 因为多线程环境下,使用HashMap进行put操作会引起死循环,导致CPU利用率接近100%,所以在并发情况下不能使…

Java并发编程实践 目录 并发编程 01—— ThreadLocal 并发编程 02—— ConcurrentHashMap 并发编程 03—— 阻塞队列和生产者-消费者模式 并发编程 04—— 闭锁CountDownLatch 与 栅栏CyclicBarrier 并发编程 05—— Callable和Future 并发编程 06—— CompletionService : Executor 和 BlockingQueue 并发编程 07—— 任务取消 并发编程 08—— 任务取消 之 中断…

概述 Java内存模型的主要目标是定义程序中各个变量的访问规则,即在虚拟机中将变量存储到内存和从内存中取出变量这样的底层细节.此处的变量是线程共享的,存在竞争问题的. Java内存模型规定了所有的变量都存储在主内存,每条线程还有自己的工作内存中保存了被该线程使用到的变量的主内存副本拷贝,线程对变量的所有操作(读取.赋值等),都必须在工作内存中进行,而不能直接读写主内存中的变量.(注:这里说的工作内存或本地内存都是虚拟出来的,实质上包括了寄存器.缓存或中间的存储器) 不同的线程之间也无法直接访问对…

线程不安全的HashMap 因为多线程环境下,使用HashMap进行put操作会引起死循环,导致CPU利用率接近100%,所以在并发情况下不能使用HashMap,如以下代码 final HashMap<String, String> map = new HashMap<String, String>(2); Thread t = new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { for (int i = 0; i &…