java并发原理实战(6) -- volatile的原理理解

文章目录

• ​​volatile原理理解​​

• ​​引子​​
• ​​volatile的原理:​​
• ​​lock指令​​
• ​​什么时候使用volatile​​

volatile原理理解

引子

看一段代码:

public class Demo {
    private int a= 1;

    public int getA() {
        return a;
    }

    public void setA(int a) {
        try {
            Thread.sleep(2);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        this.a = a;
    }

    public static void main(String[] args) {
        Demo demo = new Demo();
        new Thread(
                () -> {
                    demo.setA(10);
                }
        ).start();
        new Thread(
                () -> {
                    System.out.println(demo.getA());
                }
        ).start();
        try {
            Thread.sleep(1000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("最终的值为=="+ demo.a);
    }
}

运行结果:

发现，结果并不相同。

解决方式1：

运行结果:

除此以外，还有一种方式，用volatile:

public class Demo {
    private volatile int a = 1;

    public int getA() {
        return a;
    }

    public void setA(int a) {
        try {
            Thread.sleep(2);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        this.a = a;
    }

    public static void main(String[] args) {
        Demo demo = new Demo();
        new Thread(
                () -> {
                    demo.a = 10;
                }
        ).start();
        new Thread(
                () -> {
                    System.out.println(demo.a);
                }
        ).start();
        try {
            Thread.sleep(1000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("最终的值为==" + demo.a);
    }
}

运行结果:

volatile的原理:

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深入理解Volatile关键字及其实现原理

工作内存Work Memory其实就是对CPU寄存器和高速缓存的抽象，或者说每个线程的工作内存也可以简单理解为CPU寄存器和高速缓存。

那么当写两条线程Thread-A与Threab-B同时操作主存中的一个volatile变量i时，Thread-A写了变量i，那么：

• Thread-A发出LOCK#指令
• 发出的LOCK#指令锁总线（或锁缓存行），同时让Thread-B高速缓存中的缓存行内容失效
• Thread-A向主存回写最新修改的i

Thread-B读取变量i，那么：

• Thread-B发现对应地址的缓存行被锁了，等待锁的释放，缓存一致性协议会保证它读取到最新的值

由此可以看出，volatile关键字的读和普通变量的读取相比基本没差别，差别主要还是在变量的写操作上。

lock指令

什么时候使用volatile

完