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1.解决内存可见性问题
2.解决指令重排序问题
3.volatile缺点
4.特使使用场景
volatile(易变的,易挥发的,不稳定的)可以解决内存可见性和指令重排序的问题。
1.解决内存可见性问题
代码在写入 volatile 修饰的变量时:
- 改变线程⼯作内存中volatile变量副本的值。
- 将改变后的副本的值从⼯作内存刷新到主内存。
代码在读取 volatile 修饰的变量时:
- 从主内存中读取volatile变量的最新值到线程的⼯作内存中。
- 从⼯作内存中读取volatile变量的副本。
给全局变量加上volatile关键字:
import java.time.LocalDateTime;
/**
* 解决内存可见性问题
*/
public class ThreadDemo18 {
//全局变量(类级别)
private static volatile boolean flag = true;
public static void main(String[] args) {
//创建子线程1
Thread t1 = new Thread(() -> {
System.out.println("线程 1:开始执行!" + LocalDateTime.now());
while(flag) {
}
System.out.println("线程 1:结束执行!" + LocalDateTime.now());
});
t1.start();
//创建子线程2
Thread t2 = new Thread(() -> {
//休眠1s
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("线程 2:修改 flag = false!" + LocalDateTime.now());
flag = false;
});
t2.start();
}
}
2.解决指令重排序问题
volatile关键字就像一个警告/声明:不允许编译器进行指令优化,JVM就会听程序员的话,不会进行指令优化了。
3.volatile缺点
- 直接访问⼯作内存(实际是 CPU 的寄存器或者 CPU 的缓存),速度⾮常快,但是可能出现数据不⼀致的情况。加上volatile,强制读写内存,速度是慢了,但是数据变的更准确了。
- 它解决不了原子性问题↓ =》使用volatile并不能完全解决线程安全问题,所以volatile也叫轻量级的“锁”。
public class ThreadDemoVolatile {
static class Counter{
//变量
private volatile int number = 0;
//循环次数
private int MAX_COUNT = 0;
public Counter(int MAX_COUNT) {
this.MAX_COUNT = MAX_COUNT;
}
//++方法
public void incr() {
for (int i = 0; i < MAX_COUNT; i++) {
number++;
}
}
//--方法
public void decr() {
for (int i = 0; i < MAX_COUNT; i++) {
number--;
}
}
public int getNumber() {
return number;
}
}
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
Counter counter = new Counter(100000);
Thread t1 = new Thread(() -> {
counter.incr();
});
t1.start();
Thread t2 = new Thread(() -> {
counter.decr();
});
t2.start();
t1.join();
t2.join();
System.out.println("最终的结果:" + counter.getNumber());
}
}
4.特使使用场景
单例模式,需要提供一个变量,对外进行访问,那个变量必须要加volatile。