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Volatile关键字
线程三大特性
首先了解Voiatile关键字,需要了解线程的三大特性
1. 原子性: 要么成功,要么失败
2. 可见性: 多个线程同时访问一个变量时,一个线程修改了这个变量值,其他线程立马可以看到
3. 有序性: 程序的执行顺序按现在的顺序
了解了线程3大特性,我们就可以深入了解Volatile关键字了
什么是Volatile
Volatile是java虚拟机提供的轻量级同步机制
- 保证了可见性
- 禁止指令重排序
- 不能保证原子性
可见性详解
可见性是说一旦某个线程修改了被Volatile修饰的变量,他会保证修改的值立马被更新到主内存,其他线程访问时可以立即获取修改的值,如下代码
public volatile Integer a = 1;
在java中为了加快程序运行效率,对于一些变量操作,常量,是在线程寄存器 或是 CPU缓存进行的,之久才会同步主内存,而加了Volatile后直接读写主内存
Volatile保证了了变量可见性,但是不能保证原子性
.
原子性详解
要么成功,要么失败 为什么Volatile 不能保证原子性
public volatile int a = 1;
public void add(){
a++;
}
如果有多条线程同时调用add方法
1.从主内存 获取 数据
2.进行+1操作
3.写回主内存
如果同时调用都会读取到 比如 0 都会同时 +1 ,循环100次 ,可能会导致打印出来结果小于 100
禁止指令重排序
指令重排序是指cpu采用了允许多条指令不安程序规定顺序分开给各个电路单元处理
因此,加上Volatile 关键字后可以防止进行排序
性能
Volatile 读性能和普通变量差不多,但写操作慢,他需要在本地代码插入许多内存屏障指令,不发生乱序
Volatile与Synchronized区别
(1)从而我们可以看出volatile虽然具有可见性但是并不能保证原子性。
(2)性能方面,synchronized关键字是防止多个线程同时执行一段代码,就会影响程序执行效率,而volatile关键字在某些情况下性能要优于synchronized。
但是要注意volatile关键字是无法替代synchronized关键字的,因为volatile关键字无法保证操作的原子性。