這篇文章主要介紹了java正確使用volatile的方法,具有一定借鑒價值,感興趣的朋友可以參考下,希望大家閱讀完這篇文章之后大有收獲,下面讓小編帶著大家一起了解一下。
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可見性
在Java的內(nèi)存模型中所有的的變量(這里的變量是類全局變量,并不是局部變量,局部變量在方法內(nèi)并沒有線程安全的問題,因為變量隨方法調(diào)用完成而銷毀)都是存放在主內(nèi)存中的,而每個線程有自己的工作內(nèi)存,每次線程執(zhí)行時,會從主內(nèi)存獲取變量的拷貝,對變量的操作都在線程的工作內(nèi)存中進行,不同線程之間也不能共享工作內(nèi)存,只能從主內(nèi)存讀取變量的拷貝。具體可以通過下圖來表示:
然而對于volatile(使用synchronized/final修飾都具有可見性)來說打破了上述的規(guī)則,即當(dāng)線程修改了變量的值,其他線程可以立即知道該變量的改變。然而對于普通變量來說,當(dāng)一個線程修改了變量,需要先將變量寫回主內(nèi)存,其他線程從主內(nèi)存讀取變量后才對該線程可見。似乎從以上的描述可以推導(dǎo)出只要使用volatile修飾的變量就可以保證該變量在多線程環(huán)境下操作是安全的,因為它對于所有線程的工作內(nèi)存都是可見的也就是說一致的。這么理解確實沒錯,但是在java中很多運算都不是原子的,所以在java的一些運算中使用volatile并不能保證線程安全問題。讓我們來看一個例子:
public class test{ private static volatile t=0; private static int add(){ return t++; } public static void testVolatile(){ for (int i=0;i<20;i++){ Thread thread=new Thread(()-> { for (int j=0;j<1000;j++) { add(); } }); thread.start(); } while (Thread.activeCount()>1){ Thread.yield(); } System.out.println(t); } public static void main(String[] args){ testVolatile(); } }
預(yù)期這個t值應(yīng)該是20000,但是會出現(xiàn)t值小于20000的情況,原因大家應(yīng)該猜到了,問題出在t++上,t++并不是一個原子操作,t++的操作在java中代表先獲取t值,再加1,再賦值還t。在獲取t值時因為是volatile修飾的,所以可以獲取線程最新值,然而在加1的時候就不能保證了,有可能其他線程已經(jīng)加1了。
那么什么場景使用volatile是最合適的呢?
* 在變量運算不依賴當(dāng)前值
* 變量不需要與其他狀態(tài)變量共同參與不變約束
翻譯成中文就是對于那些在多線程中既有讀又有寫的變量,完全可以使用volatile修飾,這樣就對于讀操作就不要使用lock/synchronized比較重的操作了,直接讀就是,因為變量是可見的。
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