JVM运行时内存结构回顾 在JVM相关的介绍中,有说到JAVA运行时的内存结构,简单回顾下 整体结构如下图所示,大致分为五大块 而对于方法区中的数据,是属于所有线程共享的数据结构 而对于虚拟机栈中数据结构,则是线程独有的,被保存在线程私有的内存空间中,所以这部分数据不涉及线程安全的问题 不管是堆还是栈,他们都是保存在主内存中的 线程堆栈包含正在执行的每个方法的所有局部变量(调用堆栈上的所有方法).线程只能访问它自己的线程堆栈. 由线程创建的局部变量对于创建它的线程以外的所有其他线程是不可见的.…
Java高并发--原子性可见性有序性 主要是学习慕课网实战视频<Java并发编程入门与高并发面试>的笔记 原子性:指一个操作不可中断,一个线程一旦开始,直到执行完成都不会被其他线程干扰.换句话说原子性保证了任何时刻只有一个线程在对共享变量进行操作. 可见性:指当一个线程修改了某个共享变量的值,其他线程是否能立即知道这个修改. 有序性:一个线程观察其他线程中的指令,由于指令重排序的存在,该观察结果一般杂乱无序 原子性 AtomicInteger JDK的atomic包下提供了许多"原子…
要想并发程序正确地执行,必须要保证原子性.可见性以及有序性.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.原子性(Atomicity) 原子性是指在一个操作中就是cpu不可以在中途暂停然后再调度,既不被中断操作,要不执行完成,要不就不执行. 如果一个操作时原子性的,那么多线程并发的情况下,就不会出现变量被修改的情况 比如 a=0:(a非long和double类型) 这个操作是不可分割的,那么我们说这个操作时原子操作.再比如:a++: 这个操作实际是a = a + 1:是可分割的,所以…
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…
一. 产生并发Bug的源头 可见性 缓存导致的可见性问题 原子性 线程切换带来的原子性问题 有序性 编译优化带来的有序性问题 上面讲到了 volatile 与可见性,本章再主要讲下原子性.有序性与Happens-Before规则. 二.线程切换带来的原子性问题 count += 1 这一句高级语言的语句,往往需要多条CPU执令.可以分为3步: 将count值加载到寄存器 在寄存器中对count进行+1操作 将count值写回内存 所以,我们需要在高级语言的层面上,确保一些操作是原子性操作. 三.…
原子性 原子性是指一个操作或多个操作要么全部执行完成且执行过程不被中断,要么就不执行. 如向变量x赋值操作 x = 10 是原子性的,就不会出现赋值操作进行到一半(x的低16位赋值成功,高16位没有赋值)而被打断. 原子性的操作若涉及到变量,也意味着在操作过程中该变量不会被其他线程占有. 由java内存模型来直接保证的原子性变量操作包括read.load.use.assign.store和write,大致可认为基本数据类型的读写是具备原子性的(例外是long与double的非原子性协定). 如果…
读后感 介绍了volatile实现可见性的基本原理 介绍了volatile不能实现原子性的示例,volatile复合操作不能实现原子性,读取值后在自增前改值可能被其它线程读取并修改,自增后刷新值可能会覆盖其它线程修改后的值 介绍了实现原子性的三种方法及示例 synchronized  修饰对象 ReentrantLock 使用lock().unlock()加锁解锁,比synchronized功能更多,JDK6后性能和synchronized差不多 AtomicInteger  使用乐观锁 vol…
一.指令重排序 例子如下: public class Visibility1 { public static boolean ready; public static int number; } public class ReaderThread extends Thread { @Override public void run() { while (!Visibility1.ready){ Thread.yield(); System.out.println(Visibility1.numb…
JDK源码中,在研究AQS框架时,会发现很多地方都使用了CAS操作,在并发实现中CAS操作必须具备原子性,而且是硬件级别的原子性,java被隔离在硬件之上,明显力不从心,这时为了能直接操作操作系统层面,肯定要通过用C++编写的native本地方法来扩展实现.JDK提供了一个类来满足CAS的要求,sun.misc.Unsafe,从名字上可以大概知道它用于执行低级别.不安全的操作,AQS就是使用此类完成硬件级别的原子操作. Unsafe是一个很强大的类,它可以分配内存.释放内存.可以定位对象某字段的…
要学习好Java的多线程,就一定得对volatile关键字的作用机制了熟于胸.最近博主看了大量关于volatile的相关博客,对其有了一点初步的理解和认识,下面通过自己的话叙述整理一遍. 有什么用? volatile主要对所修饰的变量提供两个功能 可见性 防止指令重排序 本篇博客主要对volatile可见性进行探讨,以后发表关于指令重排序的博文. 什么是可见性? 一图胜千言   上图已经把JAVA内存模型(JMM)展示得很详细了,简单概括一下 每个Thread有一个属于自己的工作内存(可以理解为…