Java内存模型与指令重排 本文暂不讲JMM(Java Memory Model)中的主存, 工作内存以及数据如何在其中流转等等, 这些本身还牵扯到硬件内存架构, 直接上手容易绕晕, 先从以下几个点探索JMM 原子性 有序性 可见性 指令重排 CPU指令重排 编译器优化重排 Happen-Before规则 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. 例如CPU中的一些指令, 属于原子性的, 又或者变量直接赋值操作, 也是原子…

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.…

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.…

在多线程编程中,需要处理两个最核心的问题,线程之间如何通信及线程之间如何同步,线程之间通信指的是线程之间通过何种机制交换信息,同步指的是如何控制不同线程之间操作发生的相对顺序.很多读者可能会说这还不简单,java中的同步采用的是锁机制或volatile来完成的,的确,在应用层,java中的同步的确是通过加锁来完成的,但是锁机制是如何实现的呢?这就涉及到java中的内存模型的相关知识.本博客将带领大家了解java内存模型的相关知识. 如果读者觉得本博客写的不错,记得小手一抖,点个赞哦!另外欢迎大家…

一.锁的内存语义 所为的java内存模型的内存语义指的就是在JVM中的实现原则. 锁的内存语义: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. 我们把上面这句话再整理下: 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会把该线程对应的本地内存置为无效.从而使得被监视器保护的临界区代码必须要从主内存中去读取共享变量. 锁的内存语义实现: synchronized.ReentrantLock: 二.volatile内存…

volatile两大作用 1.保证内存可见性 2.防止指令重排 此外需注意volatile并不保证操作的原子性. (一)内存可见性 1 概念 JVM内存模型:主内存和线程独立的工作内存 Java内存模型规定,对于多个线程共享的变量,存储在主内存当中,每个线程都有自己独立的工作内存(比如CPU的寄存器),线程只能访问自己的工作内存,不可以访问其它线程的工作内存. 工作内存中保存了主内存共享变量的副本,线程要操作这些共享变量,只能通过操作工作内存中的副本来实现,操作完毕之后再同步回到主内存当中. 如…

俗话说,自己写的代码,6个月后也是别人的代码……复习!复习!复习!涉及到的知识点总结如下: 为什么学习Java的内存模式 缓存一致性问题 什么是内存模型 JMM(Java Memory Model)简介 volatitle关键字 原子性 可见性 有序性 指令重排 先行发生——happen-before原则 解释执行和编译执行 其他语言(c和c++)也有内存模型么? 为什么需要关注Java内存模型?   之前有一个我实习的同事(已经工作的)反讽我:学(关注)这个有什么用? 我没有回答,我牢记一句话…

在并发编程中,多个线程之间采取什么机制进行通信(信息交换),什么机制进行数据的同步? 在Java语言中,采用的是共享内存模型来实现多线程之间的信息交换和数据同步的. 线程之间通过共享程序公共的状态,通过读-写内存中公共状态的方式来进行隐式的通信.同步指的是程序在控制多个线程之间执行程序的相对顺序的机制,在共享内存模型中,同步是显式的,程序员必须显式指定某个方法/代码块需要在多线程之间互斥执行. 在说Java内存模型之前,我们先说一下Java的内存结构,也就是运行时的数据区域: Java虚拟机在执…

What is a memory model, anyway? In multiprocessorsystems, processors generally have one or more layers of memory cache, whichimproves performance both by speeding access to data (because the data iscloser to the processor) and reducing traffic on the…

翻译自wiki百科:https://en.wikipedia.org/wiki/Java_memory_model 没找到直接在wiki上编辑中文的页面,我就在这翻译下,自己学习用. java内存模型描述了线程在java编程中如何和内存交互.连同单线程执行代码描述,这个内存模型提供java编程语言的含义. 原始的java内存模型是在1995年发展的,被广泛看作破坏,阻止很多运行时的优化的并且对代码安全不提供足够强的保证的. 环境 java 编程语言和平台提供线程功能.线程之间的同步对开发者很难理…

提纲挈领地说一下Java内存模型: 什么是Java内存模型 Java内存模型定义了一种多线程访问Java内存的规范.Java内存模型要完整讲不是这里几句话能说清楚的,我简单总结一下Java内存模型的几部分内容: (1)Java内存模型将内存分为了 主内存和工作内存 .类的状态,也就是类之间共享的变量,是存储在主内存中的,每次Java线程用到这些主内存中的变量的时候,会读一次主内存中的变量,并让这些内存在自己的工作内存中有一份拷贝,运行自己线程代码的时候,用到这些变量,操作的都是自己工作内存中的那…

一.java内存模型的基础 1.1 并发编程模型的两个关键问题 在并发编程中,需要处理两个关键问题:线程之间如何通信及线程之间如何同步(这里的线程是指并发执行的活动实体).通信是指线程之间以何种机制来交换信息.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. 在共享内存的模型里,线程之间共享程序的公共状态,通过读-写内存中的公共状态来进行隐式通信.在消息传递的并发模型里,线程之间没有公共状态,线程之间必须通过发送消息来显示进行通信. 同步是指程序中用于控制不同线程间操作发生相对顺序…

java内存模型与线程 参考 http://baike.baidu.com/view/8657411.htm http://developer.51cto.com/art/201309/410971_all.htm http://www.cnblogs.com/skywang12345/p/3447546.html 计算机的CPU计算能力超强,其计算速度与 内存等存储 和通讯子系统的速度相比快了几个数量级, 数据加载到内存中后,cpu处理器运算处理时,大部分时间花在等待获取去获取磁盘IO.网络通…

学习资料:http://www.infoq.com/cn/articles/Java-memory-model-1 Java的并发采用的是共享内存模型(而非消息传递模型),线程之间共享程序的公共状态,线程之间通过写-读内存中的公共状态来隐式进行通信.多个线程之间是不能直接传递数据交互的,它们之间的交互只能通过共享变量来实现 同步是显式进行的.程序员必须显式指定某个方法或某段代码需要在线程之间互斥执行. 1.多线程通信 1.1 内存模型 Java线程之间的通信由Java内存模型(JMM)控制,JM…

原文链接:http://blog.csdn.net/ccit0519/article/details/11241403 深入理解Java内存模型(一)——基础 并发编程模型的分类 在并发编程中,我们需要处理两个关键问题:线程之间如何通信及线程之间如何同步(这里的线程是指并发执行的活动实体).通信是指线程之间以何种机制来交换信息.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. see:命令式编程.函数式编程 在共享内存的并发模型里,线程之间共享程序的公共状态,线程之间通过写-读内存…

在并发编程中,需要处理两个关键问题:线程之间如何通信,以及线程之间如何同步.通信是指线程之间如何交换信息,在命令式编程中,线程之间的通信机制有两种:内存共享和消息传递.      同步是指程序中用于控制不同线程间的操作发生相对顺序的机制.在共享内存并发模型中,同步是显性进行的.程序员需要显性设置某段代码在线程之间的互斥执行.在消息传递的并发模型中,由于消息的发送必须在消息的接受之前,因此同步是隐性进行的.      Java并发采用的是共享内存模型.        Java内存模型(JMM)的关…

Java虚拟机规范中定义了Java内存模型(Java Memory Model,JMM)用来屏蔽掉各种硬件和操作系统的内存访问差异,以实现让Java程序在各种平台下都能达到一致的内存访问效果(“即Java程序的 write once run anywhere”). 在此之前,主流程序语言(如C/C++等)直接使用物理硬件和操作系统的内存模型,因此,会由于不同平台上内存模型的差异,在某些场景就必须针对不同的平台来编写程序. 1.主内存和工作内存 Java内存模型的主要目标是定义程序中各个变量的访问…

Java内存模型虽说是一个老生常谈的问题 ,也是大厂面试中绕不过的,甚至初级面试也会问到.但是真正要理解起来,还是相当困难,主要这个东西看不见,摸不着.网上已经有大量的博客,但是人家的终究是人家的,自己也要好好的去理解,去消化.今天我也来班门弄斧,说下Java内存模型. 说到Java内存模型,不得不说到 计算机硬件方面的知识. 计算机硬件体系 我们都知道CPU 和 内存是计算机中比较核心的两个东西,它们之间会频繁的交互,随着CPU发展越来越快,内存的读写的速度远远不如CPU的处理速度,所以CPU…

一.Java内存模型介绍 内存模型的作用范围: 在Java中,所有实例域.静态域和数组元素存放在堆内存中,线程之间共享,下文称之为“共享变量”.局部变量.方法参数.异常处理器等不会在线程之间共享,不存在内存可见性问题,也不受内存模型的影响. 重排序与可见性: 现代编译器在编译源码时会做一些优化处理,对代码指令进行重排序:现代流水线结构的处理器为了提高并行度,在执行时也可能对指令做一些顺序上的调整.重排序包括编译器重排序.指令级并行重排序和内存系统重排序等.一般来说,编译器和处理器在做重排序的时候…

原文:多线程之Java内存模型(JMM)(一) 概述 多任务和高并发是衡量一台计算机处理器的能力重要指标之一.一般衡量一个服务器性能的高低好坏,使用每秒事务处理数(Transactions Per Second,TPS)这个指标比较能说明问题,它代表着一秒内服务器平均能响应的请求数,而TPS值与程序的并发能力有着非常密切的关系.在讨论Java内存模型和线程之前,先简单介绍一下硬件的效率与一致性. 硬件的效率与一致性 由于计算机的存储设备与处理器的运算能力之间有几个数量级的差距,所以现代计算机系统…

Java 内存模型 屏蔽掉各种硬件和操作系统的内存访问差异. 1 主内存和工作内存之间的交互 2 对于 volatile 型变量的特殊规则 关键字 volatile 是 Java 虚拟机提供的最轻量级的同步机制. 一个变量被定义为 volatile 的特性: 保证此变量对所有线程的可见性.但是操作并非原子操作,并发情况下不安全. 如果不符合 运算结果并不依赖变量当前值,或者能够确保只有单一的线程修改变量的值 和 变量不需要与其他的状态变量共同参与不变约束 就要通过加锁(使用 synchroniz…

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…

什么叫Java内存模型? 现代计算机通过指令的重排序来提升计算机的性能,而没有限制条件的指令重排序会使得程序的行为不可预测,JMM就是通过一系列的操作规则限制指令重排序的方式使得指令重排序不会破坏JMM提供的可见性,同时JMM通过让JVM在适当的位置插入内存栅栏来屏蔽JMM与底层平台内存模型之间的差异. 背景知识: *每秒处理事务数:衡量一个服务性能的高低好坏,每秒处理事务数是重要的衡量指标之一 *高速Cache:由于计算机的存储设备与处理器的运算速度有几个数量级的差距,所以现代计算机都不得不加…

原文链接:blog.edreamoon.com Java内存模型 计算机cpu的运算能力强大,但是数据的存储相对于cpu运算能力需要消耗大量时间,为了充分利用运算能力引入了缓存,但是也为计算机系统带来了更高的复杂度,因为它引入了一个新的问题:缓存一致性.线程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.Java内存模型规定了所有的变量都存储在主内存(Main Memory)中.每条线程还有自己的工作内存(Working Mem…

目录 1. 并发编程的两个问题 2 CPU 缓存模型 2.1 CPU 和 主存 2.2 CPU Cache 2.3 CPU如何通过 Cache 与 主内存交互 2.4 CPU 缓存一致性问题 3 Java内存模型(JMM) 3.1 Java内存模型(JMM) 3.2 内存间交互操作 3.3 重排序 3.3.1 数据依赖性 3.3.2 as-if-serial 3.3.3 程序顺序规则 3.4 happens-before原则 3.4 原子性.可见性和有序性 3.4.1 原子性 3.4.1 可见性…

前提知识: Java内存模型(JMM)是一个概念模型,底层是计算机的寄存器.缓存内存.主内存和CPU等.  多处理器环境下,共享数据的交互硬件设备之间的关系: JMM: 从以上两张图中,谈一谈以下几个概念: 1.缓存一致性协议(MESI): 由于每个处理器都含有私有的高速缓存,在对缓存中数据进行更新后,其他处理器中所含有的该共享变量的缓存如果被处理器进行读操作,就会出现错误.有些计算机采用LOCK#信号对总线进行锁定,当一个处理器在总线上输出此信号时,其它处理器的请求将被阻塞,那么该处理器就能独…

网上有很多关于Java内存模型的文章,在<深入理解Java虚拟机>和<Java并发编程的艺术>等书中也都有关于这个知识点的介绍.但是,很多人读完之后还是搞不清楚,甚至有的人说自己更懵了.本文,就来整体的介绍一下Java内存模型,目的很简单,让你读完本文以后,就知道到底Java内存模型是什么,为什么要有Java内存模型,Java内存模型解决了什么问题等. 为什么要有内存模型 在介绍Java内存模型之前,先来看一下到底什么是计算机内存模型,然后再来看Java内存模型在计算机内存模型的基…

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Java 内存模型试图屏蔽各种硬件和操作系统的内存访问差异,以实现让 Java 程序在各种平台下都能达到一致的内存访问效果. 主内存与工作内存 处理器上的寄存器的读写的速度比内存快几个数量级,为了解决这种速度矛盾,在它们之间加入了高速缓存. 加入高速缓存带来了一个新的问题:缓存一致性.如果多个缓存共享同一块主内存区域,那么多个缓存的数据可能会不一致,需要一些协议来解决这个问题. 所有的变量都存储在主内存中,每个线程还有自己的工作内存,工作内存存储在高速缓存或者寄存器中,保存了该线程使用的变量的主…

[版权申明]未经博主同意,谢绝转载!(请尊重原创,博主保留追究权) http://blog.csdn.net/javazejian/article/details/72772461 出自[zejian的博客] 本篇主要结合博主个人对Java内存模型的理解以及相关书籍内容的分析作为前提,对JMM进行较为全面的分析,本篇的写作思路是先阐明Java内存区域划分.硬件内存架构.Java多线程的实现原理与Java内存模型的具体关系,在弄明白它们间的关系后,进一步分析Java内存模型作用以及一些必要的实现手…