多线程|volatile的使用

标签：load Thread cmd t1 flag volatile 使用 多线程

一、内存可见性问题

先来看如下代码

class MyCounter{
public int flag = 0;
}
public class ThreadDemo22 {
public static void main(String[] args) {
MyCounter myCounter = new MyCounter();
Thread t1 = new Thread(() -> {
while(myCounter.flag == 0){

}
try{
Thread.sleep(100);
}catch (InterruptedException e){
e.printStackTrace();
}
System.out.println("t1循环结束");
});
Thread t2 = new Thread(() -> {
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入一个数：");
myCounter.flag = scanner.nextInt();
});
t1.start();
t2.start();
}
} 执行结果如下：

 我们期望修改flag的值为1后，t1线程输出“t1线程结束循环”后结束循环，然而结果是修改flag的值为1之后，t1仍然没有结束循环，这种情况就叫做内存可见性问题。

上述的代码中，存在一个线程读，一个线程修改的情况，从汇编语言的角度来理解，读和修改分两步操作：

load，把内存中flag的值读到寄存器中；

cmd，把寄存器里flag的值与0比较，根据比较的结果来决定下一步怎么执行。                                                                                                                                                                                                                                     

由于CPU对寄存器的操作比对内存的操作快了几个数量级，因此，相较于cmd来说，load的速度很慢。load执行一次，cmd可能已经执行很多很多次了，在cmd执行的过程中，获取到的flag的值都是一样的，JVM有一个很大胆的设定，不再真正的执行load操作了，判定没人修改flag的值，干脆只load一次。

虽然JVM预判没有人会修改flag的值，实际上还是会修改flag的值，这时就需要程序员手动干预，给flag加上volatile关键字，加上volatile关键字表示被修饰的这个变量是“易变的”，也就是在告诉操作系统，每次都要重新进行load操作，因为这个变量的值随时都可能会变化，可不能只操作一次load。

我们用volatile修饰flag，如下。

 做了上述的调整后，看看代码的结果：

 此时代码执行结果就如我们期望的那样。

注意volatile只能修饰变量，volatile也不能保证原子性。

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