可见性

可见性概念

可见性（Visibility）：是指一个线程对共享变量进行修改，另一个先立即得到修改后的最新值

可见性演示

案例演示：一个线程根据boolean类型的标记flag，while循环，另一个线程改变这个flag变量的值，另一个线程并不会停止循环

/**
 * 案例演示:
 * 一个线程对共享变量的修改,另一个线程不能立即得到最新值
 */
public class Test01Visibility {
    // 多个线程都会访问的数据，我们称为线程的共享数据
    private static boolean run = true;

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Thread t1 = new Thread(() -> {
            while (run) {
            }
        });
        t1.start();
        Thread.sleep(1000);
        Thread t2 = new Thread(() -> {
            run = false;
            System.out.println("时间到，线程2设置为false");
        });
        t2.start();
    }
}

小结

原子性

原子性概念

原子性（Atomicity）：在一次或多次操作中，要么所有的操作都执行并且不会受其他因素干扰而中 断，要么所有的操作都不执行。

原子性演示

案例演示:5个线程各执行1000次 i++;

import java.util.ArrayList;
    /**
     案例演示:5个线程各执行1000次 i++;
     */
    public class Test02Atomicity {
        private static int number = 0;
        public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
            Runnable increment = () -> {
                for (int i = 0; i < 1000; i++) {
                    number++;
                }
            };
            ArrayList<Thread> ts = new ArrayList<>();
            for (int i = 0; i < 5; i++) {
                Thread t = new Thread(increment);
                t.start();
                ts.add(t);
            }
            for (Thread t : ts) {
                t.join();
            }
            System.out.println("number = " + number);
        }
    }

使用javap反汇编class文件，得到下面的字节码指令：

其中，对于 number++ 而言（number 为静态变量），实际会产生如下的 JVM 字节码指令：

9: getstatic #12 // Field number:I
12: iconst_1
13: iadd
14: putstatic #12 // Field number:I

由此可见number++是由多条语句组成，以上多条指令在一个线程的情况下是不会出问题的，但是在多 线程情况下就可能会出现问题。比如一个线程在执行13: iadd时，另一个线程又执行9: getstatic。会导致两次number++，实际上只加了1。

小结

public static void main(String[] args) {
    int a = 10;
    int b = 20;
}

<dependency>
    <groupId>org.openjdk.jcstress</groupId>
    <artifactId>jcstress-core</artifactId>
    <version>${jcstress.version}</version>
</dependency>

import org.openjdk.jcstress.annotations.*;
    import org.openjdk.jcstress.infra.results.I_Result;
    @JCStressTest
    @Outcome(id = {"1"， "4"}， expect = Expect.ACCEPTABLE， desc = "ok")
    @Outcome(id = "0"， expect = Expect.ACCEPTABLE_INTERESTING， desc = "danger")
    @State
    public class Test03Orderliness {
        int num = 0;
        boolean ready = false;
        // 线程一执行的代码
        @Actor
        public void actor1(I_Result r) {
            if(ready) {
                r.r1 = num + num;
            } else {
                r.r1 = 1;
            }
        }
        // 线程2执行的代码
        @Actor
        public void actor2(I_Result r) {
            num = 2;
            ready = true;
        }
    }

mvn clean install
java -jar target/jcstress.jar