1.可见性
多个线程访问同一个变量时,一个线程修改了这个变量的值,其他线程能够立即看到修改的值。
解决方案
1)JMM 提供了 volatile
2.有序性
- 若在本线程内观察,所有操作是有有序的
- 若在一个线程观察另一个线程,所有操作时无序的
- 在 JVM 中,为了效率允许编译器和处理器对指令进行重排序
解决方案
1)线程内:as-if-seria,单线程中重排序后不影响执行结果
2)多线程:JMM 提供了 happens-before 规则
- 程序顺序规则:一个线程中的每个操作,happens-before于该线程任意后续操作
- start()规则:如果线程A执行操作threadB.start(),那么A线程中threadB.start()happens-beforeB的任意操作
- join()规则:如果线程A执行操作thread.join(),那么线程B的任意操作happens-before于A从threadB.join()返回
- volatile变量规则:对一个volatile域的写,happens-before于任意后续对这个volatile域的读
- 监视器锁规则:对一个锁(synchronized)的解锁,happens-before于随后对这个锁的解锁
- 传递性:如果A happens-before B,B happens-before C ,那么 A happens-before C
3.原子性
一个线程执行一段代码时不被打断,要么都成功,要么都失败
解决方案
1)synchronized 关键字,JVM 级别锁
2)JUC#Lock(比如 Reentrantlock),Java API 级别锁
两点注意:
- 由于加锁后,只有拿到锁的线程运行,所以整体上相当于串行化执行,所以在实现原子性的同时,又保证了可见性和有序性。
- 还有一种常用手段:volatile + CAS + 自旋