Java高并发--CPU多级缓存与Java内存模型 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 CPU多级缓存 为什么需要CPU缓存:CPU的频率太快,以至于主存跟不上,这样在处理器时钟周期内,CPU常常需要等待主存,浪费了资源.所有缓存的出现是为了缓解CPU和主存之间速度不匹配的问题--将运算所需数据复制到缓存中,使得运算能快速进行:当运算结束后再将缓存同步回内存中,这样处理器无需等待缓慢的内存读写. 缓存并非存储了所有的数据,那么它存在的意义是什么? 时间局部性:如…

Java内存模型 一.Java内存模型的基础 1.并发编程模型的两个关键问题: 两个关键问题,线程之间如何通信和如何同步.两种方式,共享内存和消息传递.Java里线程的通信是通过共享内存,线程的同步是显示进行的,而通信则是隐式进行的. 2.Java内存模型的抽象结构: 实际上就是说Java线程之间的通信是通过共享内存来进行交互. 3.从源代码到指令序列的重排序: 重排序,让指令序列重新排序而更高效地运行程序.Java中根据不同的处理器会禁用对应的重排序规则(内存屏障),从而保证了内存可见性. 4…

前面我们已经介绍了:当对象和变量存储到计算机的各个内存区域时,必然会遇到的两个问题及解决方法 共享对象的可见性-- 解决方法:使用java volatile关键字 共享对象的竞争现象 -- 解决方法:使用java synchronized代码块 那么,volatile和 synchronized有什么区别呢? volatile和synchronized的区别 根据JMM的实现,线程在具体执行时,会先拷贝主存数据到线程本地(CPU缓存),操作完成后再把结果从线程本地刷到主存. synchroniz…

Java内存模型 前面讲到了Java线程之间的通信采用的是共享内存模型,这里提到的共享内存模型指的就是Java内存模型(简称JMM),JMM决定一个线程对共享变量的写入何时对另一个线程可见.从抽象的角度来看,JMM定义了线程和主内存之间的抽象关系:线程之间的共享变量存储在主内存(main memory)中,每个线程都有一个私有的本地内存(local memory),本地内存中存储了该线程以读/写共享变量的副本.本地内存是JMM的一个抽象概念,并不真实存在.它涵盖了缓存,写缓冲区,寄存器以及其他的…

引言 在计算机系统的发展过程中,由于CPU的运算速度和计算机存储速度之间巨大的差距.为了解决CPU的运算速度和计算机存储速度之间巨大的差距,设计人员在CPU和计算机存储之间加入了高速缓存来做为他们之间的桥梁,在运算时,先将数据拷贝到高速缓存中,计算完成后再将结果写入计算机存储,这样大大提高了计算效率,避免重复多次访问计算机存储造成的cpu资源浪费. 尽管这样,CPU还是存在很多空闲的时间段,为了压榨CPU的性能,多任务处理诞生了,同时多任务处理导致任务之间共享资源的争抢,从而引发了并发问题. 在…

Java内存模型和线程安全 一 .原子性 原子性是指一个操作是不可中断的.即使是在多个线程一起执行的时候,一个操作一旦开始,就不会被其它线程干扰. 思考:i++是原子操作吗?  二.有序性 Java代码在执行使,并不一点会按照编写程序的语义顺序执行(为了优化性能).具体不做解释. 三.可见性 可见性是指一个线程修改了一个共享变量的值,其他线程能否立即知道这个修改. 编译器优化硬件优化(如写吸收,批操作) Java虚拟机层面的可见性  public class VisibilityTest ext…

主内存与工作内存 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.此处的变量主要是指共享变量,存在竞争问题的变量.Java内存模型规定所有的变量都存储在主内存中,而每条线程还有自己的工作内存,线程的工作内存中保存了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(根据Java虚拟机规范的规定,volatile变量依然有共享内存的拷贝,但是由于它特殊的…

happen—before规则介绍 Java语言中有一个“先行发生”(happen—before)的规则,它是Java内存模型中定义的两项操作之间的偏序关系,如果操作A先行发生于操作B,其意思就是说,在发生操作B之前,操作A产生的影响都能被操作B观察到,“影响”包括修改了内存中共享变量的值.发送了消息.调用了方法等,它与时间上的先后发生基本没有太大关系.这个原则特别重要,它是判断数据是否存在竞争.线程是否安全的主要依据. 举例来说,假设存在如下三个线程,分别执行对应的操作: ----------…

转自:https://blog.csdn.net/gududedabai/article/details/80816488…

一 简介 在并发编程中,两个线程(A.B)同时操作一个普通变量的时候会出现线程A在操作变量时线程B也将变量操作了,此时线程A是无法感知变量发生变化的,造成变量改变错误.更据以上例子我们需要解决的问题就是线程之间的通信以及同步.表在命令式编程中,线程之间的通信机制有两种:共享内存和消息传递.Java并发采用的是共享内存模型,Java线程之间的通信总是隐式进行,整个通信对程序员玩完全透明. 二 Java内存模型的抽象结构 Java线程之间的通信由Java内存模型(本文简称为JMM)控制,JMM决定一…