一个线程对主内存的修改可以及时的被其他线程观察到
导致共享变量在线程间不可见的原因
- 线程交叉执行
- 重排序结合线程交叉执行
- 共享变量更新后的值没有在工作内存与主存间及时更新
可见性之synchronized
JMM关于synchronized的规定
- 线程解锁前,必须把共享变量的最新值刷新到主内存
- 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(加锁与解锁是同一把锁)
可见性之volatile
通过加入内存屏障和禁止重排序优化来实现
- 对volatile变量写操作时,会在写操作后加入一条store屏障指令,将本地内存中的共享变量值刷新到主内存
- 对volatile变量读操作时,会在读操作前加入一条load屏障指令,从主内存中读取共享变量
用volatile做计数操作,看是否是线程安全的
package com.mmall.concurrency.example.count;
import com.mmall.concurrency.annoations.NotThreadSafe;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import java.util.concurrent.CountDownLatch;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.Semaphore;
@Slf4j
@NotThreadSafe
public class CountExample4 {
// 请求总数
public static int clientTotal = 5000;
// 同时并发执行的线程数
public static int threadTotal = 200;
public static volatile int count = 0;
public static void main(String[] args) throws Exception {
ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
final Semaphore semaphore = new Semaphore(threadTotal);
final CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(clientTotal);
for (int i = 0; i < clientTotal ; i++) {
executorService.execute(() -> {
try {
semaphore.acquire();
add();
semaphore.release();
} catch (Exception e) {
log.error("exception", e);
}
countDownLatch.countDown();
});
}
countDownLatch.await();
executorService.shutdown();
log.info("count:{}", count);
/*
运行结果:
5000
4992
4998
因此volatile也是线程不安全的
原因是:假设开始时count=5,线程1和线程2同时做count++操作时,线程1和线程2都从内存中读取到了count=5,然后线程1和线程2同时对count做加一操作,然后线程1把count的结果6由工作内存存回内存,线程2也把count的结果6由工作内存存回内存,因此运行结果小于等于5000
*/
}
private static void add() {
count++;
// 1、count
// 2、+1
// 3、count
}
}
运行结果:
5000
4992
4998
因此volatile也是线程不安全的。
原因是:假设开始时count=5,线程1和线程2同时做count++操作时,线程1和线程2都从内存中读取到了count=5,然后线程1和线程2同时对count做加一操作,然后线程1把count的结果6由工作内存存回内存,线程2也把count的结果6由工作内存存回内存,因此运行结果小于等于5000。
volatile使用
volatile适合使用在状态标识的场景中,如下实例:(volatile还可以用于检查2次的场景中)
volatile boolean inited = false;//全局变量
//线程1:
context = loadContext();
inited= true;
// 线程2:
while( !inited ){
sleep();
}
doSomethingWithConfig(context)