单例模式的双重校验锁的实现: 第一种: private static Singleton _instance; public static synchronized Singleton getInstance() { if (_instance == null) { _instance = new Singleton(); } return _instance; } 在 static 方法上加 synchronized,等同于将整个类锁住.每当通过此静态方法得到该对象时,就需要同步. 如果是实例…

接下来看看volatile是如何解决上面两个问题的: 被volatile修饰的变量在编译成字节码文件时会多个lock指令,该指令在执行过程中会生成相应的内存屏障,以此来解决可见性跟重排序的问题. 内存屏障的作用: 1.在有内存屏障的地方,会禁止指令重排序,即屏障下面的代码不能跟屏障上面的代码交换执行顺序. 2.在有内存屏障的地方,线程修改完共享变量以后会马上把该变量从本地内存写回到主内存,并且让其他线程本地内存中该变量副本失效(使用MESI协议) 作者:凌风郎少链接:https://www.ji…

案例如下的.我个人理解是不会出现出现0,0的结果,但是很明显出现了. 说明对我对 Volatile\内存屏障\乱序排序的理解是不对. 今天就通过这个案例,理清这些概念. using System; using System.Threading; using System.Threading.Tasks; namespace MemoryBarriers { class Program { static volatile int x, y, a, b; static void Main() { w…

目录 1. 前言2 2. 结论2 3. volatile应用场景3 4. 内存屏障(Memory Barrier)4 5. setjmp和longjmp4 1) 结果1(非优化编译:g++ -g -o x x.cpp -O0) 5 2) 结果2(优化编译:g++ -g -o x x.cpp -O2) 6 6. 不同CPU架构的一致性模型6 7. x86-TSO7 8. C++标准库对内存顺的支持7 1) 头文件<stdatomic.h> 7 2) 头文件<atomic> 8 附1:…

请看下面的代码并尝试猜测输出: 可能一看下面的代码你可能会放弃继续看了,但如果你想要彻底弄明白volatile,你需要耐心,下面的代码很简单! 在下面的代码中,我们定义了4个字段x,y,a和b,它们被初始化为0 然后,我们创建2个分别调用Test1和Test2的任务,并等待两个任务完成. 完成两个任务后,我们检查a和b是否仍为0, 如果是,则打印它们的值. 最后,我们将所有内容重置为0,然后一次又一次地运行相同的循环. using System; using System.Threading;…

JUC源码学习笔记4--原子类,CAS,Volatile内存屏障,缓存伪共享与UnSafe相关方法 volatile的原理和内存屏障参考<Java并发编程的艺术> 原子类源码基于JDK8 一丶volatile 与内存屏障 volatile修饰的字段,Java线程模型保证所有线程看到这个变量值是一致的. 1.volatile是如何保证可见性 volatile修饰的变量执行写操作的时候多出lock前缀指令的代码,lock前缀的指令会导致 将当前这个处理器缓存行的数据写回到系统内存 这个写回内存的操…

一.摘要 三级缓存,MESI缓存一致性协议,指令重排,内存屏障,JMM,volatile.单拿一个出来,想必大家对这些概念应该有一定了解.但是这些东西有什么必然的联系,或者他们之间究竟有什么前世今生想必是困扰大家的一个问题.为什么有了MESI协议,我们还需要volatile?内存屏障的由来?指令重排带来的问题?下面我们通过分析每一个技术的由来,以及带来的负面影响,跟大家探讨一下这些技术之间的联系.具体每个关键词相关文章也很多不再赘述,只谈个人理解. 二.三级缓存篇 1,三级缓存的由来 CPU的发…

为什么会有内存屏障 每个CPU都会有自己的缓存(有的甚至L1,L2,L3),缓存的目的就是为了提高性能,避免每次都要向内存取.但是这样的弊端也很明显:不能实时的和内存发生信息交换,分在不同CPU执行的不同线程对同一个变量的缓存值不同. 用volatile关键字修饰变量可以解决上述问题,那么volatile是如何做到这一点的呢?那就是内存屏障,内存屏障是硬件层的概念,不同的硬件平台实现内存屏障的手段并不是一样,java通过屏蔽这些差异,统一由jvm来生成内存屏障的指令. 内存屏障是什么 硬件层的内…

前言 内存屏障(英语:Memory barrier),也称内存栅栏,内存栅障,屏障指令等,是一类同步屏障指令,它使得 CPU 或编译器在对内存进行操作的时候, 严格按照一定的顺序来执行, 也就是说在内存屏障之前的指令和内存屏障之后的指令不会由于系统优化等原因而导致乱序. 大多数现代计算机为了提高性能而采取乱序执行,这使得内存屏障成为必须. 语义上,内存屏障之前的所有写操作都要写入内存:内存屏障之后的读操作都可以获得同步屏障之前的写操作的结果.因此,对于敏感的程序块,写操作之后.读操作之前可以插入…

java多线程系列(五)---synchronized ReentrantLock volatile Atomic 原理分析 前言:如有不正确的地方,还望指正. 目录 认识cpu.核心与线程 java多线程系列(一)之java多线程技能 java多线程系列(二)之对象变量的并发访问 java多线程系列(三)之等待通知机制 java多线程系列(四)之ReentrantLock的使用 Synchronized 原理 synchronized关键字是通过字节码指令来实现的 synchronized关键…

1.JMM:Java Memory Model(Java内存模型) 关于synchronized的两条规定: 1.线程解锁前,必须把共享变量的最新值刷新到主内存中 2.线程加锁时,将清空工作内存中共享变量的值,从而使用共享变量时需要从主内存中重新读取最新的值(注意:加锁和解锁需要是同一把锁) 注:线程解锁前对共享变量的修改在下次加锁时对其他线程可见 2.线程执行互斥代码的过程: 1.获得互斥锁 2.清空工作内存 3.从主内存拷贝变量的最新副本到工作内存 4.执行代码 5.将更改后的共享变量的值刷…

volatile类型修饰符 本篇文章的目的是为了自己梳理面试知识点, 在这里做一下笔记. 绝大部分内容是基于这些文章的内容进行了copy+整理: 1. http://www.infoq.com/cn/articles/ftf-java-volatile 2. http://www.cnblogs.com/Mainz/p/3556430.html 后期还会加的内容: https://blog.csdn.net/sunmenggmail/article/details/16335897 http:/…

锁与volatile的内存语义 1.锁的内存语义 2.volatile内存语义 3.synchronized内存语义 4.Lock与synchronized的区别 5.ReentrantLock源码实例分析 1.锁的内存语义 锁是java并发编程中最重要的同步机制.锁除了让临界区互斥执行外,还可以让释放锁的线程向获取同一个锁的线程发送消息. 1.1 锁释放和获取的内存语义 当线程释放锁时,JMM会把该线程对应的本地内存中的共享变量刷新到主内存中: 当线程获取锁时,JMM会当前线程拥有的本地内存共…

参考文档: https://tech.meituan.com/java-memory-reordering.html http://0xffffff.org/2017/02/21/40-atomic-variable-mutex-and-memory-barrier/ 内存可见性:http://blog.csdn.net/ty_laurel/article/details/52403718 一.什么是重排序 重排序分为2种 编译期指令重排 通过调整代码中的指令顺序,在不改变代码语义的前提下,对变…

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…

趁周末,把以前的书拿出来,再翻一番,顺便做个笔记: 内存屏障:用来控制和规范cpu对内存操作的顺序的cpu指令. 内存屏障列表: 1.loadload:确保“前者数据装载”先于“后者装载指令”: 2.storestore:确保“前者数据”先于“后者数据”刷入系统内存,且,“前者刷入系统内存的数据”对“后者是可见的”: 3.loadstore:确保“前者装载数据”先于“后者刷新数据到系统内存”: 4.storeload:确保“前者刷入系统内存”的数据对“后者加载数据”是可见: volatile的内…

synchronized与volatile的区别,它们的作用及原理? 说到两者的区别,先要了解锁提供的两种特性:互斥(mutual exclusion) 和可见性(visibility). 互斥:即一次只允许一个线程持有某个特定的锁,因此可使用该特性实现对共享数据的协调访问协议,这样,一次就只有一个线程能够使用该共享数据. 可见性:要更加复杂一些,它必须确保释放锁之前对共享数据做出的更改对于随后获得该锁的另一个线程是可见的 —— 如果没有同步机制提供的这种可见性保证,线程看到的共享      …

Java多线程之内存可见性和原子性:Synchronized和Volatile的比较     [尊重原创,转载请注明出处]http://blog.csdn.net/guyuealian/article/details/52525724   在说明Java多线程内存可见性之前,先来简单了解一下Java内存模型.      (1)Java所有变量都存储在主内存中     (2)每个线程都有自己独立的工作内存,里面保存该线程的使用到的变量副本(该副本就是主内存中该变量的一份拷贝)    (1)线程对共…

Java中共享变量的内存可见性 我们首先来看一下在多线程下处理共享变量时Java的内存模型,如图所示 Java内存模型规定,将所有的变量都存放在主存中,当线程使用变量的时候,会把主内存里面的变量赋值到自己的工作区间或者叫工作内存,线程读写变量时操作的是自己的工作内存中的变量,Java内存模型是一个抽象的概念,那么在实际中线程的工作内存是什么呢? 图中显示的是一个双核CPU系统架构,每一个核都有自己的控制器和运算器,其中控制器包含一组寄存器和操作控制器,运算器执行算术逻辑运算.每一个核都有自己的一…

1.  对象回收过程? 可达性分析算法: 如果一个对象从 GC Roots 不可达时,则证明此对象不可用. 通过一系列称为GC ROOTS的对象作为起点,从这些起点往下搜索,搜索走过的路径 称为引用链,当一个对象到GC ROOTS 没有任何引用链,我们判定这个对象是可回收的.. 在java 中,可作用GC ROOTS对象的包括: 虚拟机栈(栈针中本地变量表)中引用的对象, 方法区中类静态属性引用的对象, 方法区中常量引用的对象, 本地方法栈中即native 引用的对象.. 具体过程:  在对象不…

Synchronized 在多线程并发中synchronized一直是元老级别的角色.利用synchronized来实现同步具体有一下三种表现形式: 对于普通的同步方法,锁是当前实例对象. 对于静态同步方法,锁是当前类的class对象. 对于同步方法块,锁是synchronized括号里配置的对象. 当一个代码,方法或者类被synchronized修饰以后.当一个线程试图访问同步代码块的时候,它首先必须得到锁,退出或抛出异常的时候必须释放锁.那么这样做有什么好处呢? 它主要确保多个线程在同一时刻…

Java并发编程:volatile关键字解析 volatile 有序性.可见性 volatile可以保证一定程度上有序性,即volatile前面的代码先于后面的代码先执行. 但是前.后代码,各自里面的顺序性是无法保证的. 可见性: 在Java内存模型中,允许编译器和处理器对指令进行重排序,但是重排序过程不会影响到单线程程序的执行,却会影响到多线程并发执行的正确性. 在Java里面,可以通过volatile关键字来保证一定的“有序性”(具体原理在下一节讲述).另外可以通过synchronized和…

一 从单例模式说起 在singleton 单例模式一文中我们详细了解Java中单例模式的实现,不了解的可以先阅读之. 在该文最后我们给出了双重校验锁来保证既实现线程安全,又能够使性能不受很大的影响的单例模式 代码如下: public class TwoLockSingleton { private volatile static TwoLockSingleton singleton; private TwoLockSingleton() { } public static TwoLockSing…

volatile的内存语义 volatile的特性 理解volatile特性的一个好方法是把对volatile变量的单个读/写,堪称是使用同一个锁对这些单个读/写操作做了同步. 锁的happens-before规则保证释放锁和获取锁的两个线程之间的内存可见性,这意味着对一个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. 锁的语义决定了临界区代码的执行具有原子性.即使是64位的long型和double型变量,只要它是volatile变量,对该变量的读/写就具…

目录 一个简单列子 Java内存模型 缓存不一致问题 并发编程中的"三性" 使用volatile来解决共享变量可见性 volatile和指令重排(有序性) volatile和原子性 volatile使用场景 volatile使用总结 参考 volatile是Java提供的一种轻量级的同步机制,在并发编程中,它也扮演着比较重要的角色.一个硬币具有两面,volatile不会造成上下文切换的开销,但是它也并能像synchronized那样保证所有场景下的线程安全.因此我们需要在合适的场景下使…

作者 : Hollis 回顾一下两个关键字:synchronized和volatile 1.Java语言为了解决并发编程中存在的原子性.可见性和有序性问题,提供了一系列和并发处理相关的关键字,比如synchronized.volatile.final.concurren包等. 2.synchronized通过加锁的方式,使得其在需要原子性.可见性和有序性这三种特性的时候都可以作为其中一种解决方案,看起来是“万能”的.的确,大部分并发控制操作都能使用synchronized来完成. 3.volat…

共享变量可见性实现的原理 java 语言层面支持的可见性实现方式: synchronized volatile 1. synchronized 的两条规定: 1 线程解锁前,必须把共享变量的最新值刷新到主内存中. 2 线程加锁时,将清空工作内存中共享变量的值,从而使用共享变量时需要从主内存中重新读取最新的值(加锁与解锁需要是同一锁) 线程解锁前对共享变量的修改在下次加锁时对其他线程可见. 2. volatile 实现可见性 深入来说,通过加入内存屏障和禁止重排序优化来实现 的. 对volatil…

最近更新的XX必备系列适合直接背答案,不深究,不喜勿喷. 你能说简单说一下synchronize吗? 可别真简单一句话就说完了呀~ 参考回答: synchronize是java中的关键字,可以用来修饰实例方法.静态方法.还有代码块:主要有三种作用:可以确保原子性.可见性.有序性,原子性就是能够保证同一时刻有且只有一个线程在操作共享数据,其他线程必须等该线程处理完数据后才能进行:可见性就是当一个线程在修改共享数据时,其他线程能够看到,保证可见性,volatile关键字也有这个功能:有序性就是,被s…

我不想卷,我是被逼的 在做了几年前端之后,发现互联网行情比想象的差,不如赶紧学点后端知识,被裁之后也可接个私活不至于饿死.学习两周Go,如盲人摸象般不知重点,那么重点谁知道呢?肯定是使用Go的后端工程师,那便利用业余时间找了几个老哥对练一下.其中一位问道在利用多个goroutine发送请求拿到结果之后如果进行销毁.是个好问题,研究了一下需要利用Context,而我一向喜欢研究源码,继续深挖发现细节非常多,于是乎有此这篇文章. 有句话叫做初出茅庐天下无敌,再练三年寸步难行.本着不服输精神回来研究了…

在高并发模型中,无是面对物理机SMP系统模型,还是面对像JVM的虚拟机多线程并发内存模型,指令重排(编译器.运行时)和内存屏障都是非常重要的概念,因此,搞清楚这些概念和原理很重要.否则,你很难搞清楚哪些操作是在并发先绝对安全的?哪些是相对安全的?哪些并发同步手段性能最低?valotile的二层语义分别是什么?等等. 本来打算自己写一篇有关JVM内存模型的博文,后来整理资料的时候偶然发现一篇很好的相关文章(出自美团点评团队),个人感觉这篇文章写得比较全面,最起码概念层的东西讲清楚了,遂转载给大家.…