文章详情

短信预约-IT技能 免费直播动态提醒

请输入下面的图形验证码

提交验证

短信预约提醒成功

java高并发的volatile与Java内存模型是什么

2023-06-25 11:25

关注

这篇文章将为大家详细讲解有关java高并发的volatile与Java内存模型是什么,小编觉得挺实用的,因此分享给大家做个参考,希望大家阅读完这篇文章后可以有所收获。

public class Demo09 {    public static boolean flag = true;    public static class T1 extends Thread {        public T1(String name) {            super(name);        }        @Override        public void run() {            System.out.println("线程" + this.getName() + " in");            while (flag) {                ;            }            System.out.println("线程" + this.getName() + "停止了");        }    }    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {        new T1("t1").start();        //休眠1秒        Thread.sleep(1000);        //将flag置为false        flag = false;    }}

运行上面代码,会发现程序无法终止。

线程t1的run()方法中有个循环,通过flag来控制循环是否结束,主线程中休眠了1秒,将flag置为false,按说此时线程t1会检测到flag为false,打印“线程t1停止了”,为何和我们期望的结果不一样呢?运行上面的代码我们可以判断,t1中看到的flag一直为true,主线程将flag置为false之后,t1线程中并没有看到,所以一直死循环。

那么t1中为什么看不到被主线程修改之后的flag?

要解释这个,我们需要先了解一下java内存模型(JMM),Java线程之间的通信由Java内存模型(本文简称为JMM)控制,JMM决定一个线程对共享变量的写入何时对另一个线程可见。从抽象的角度来看,JMM定义了线程和主内存之间的抽象关系:线程之间的共享变量存储在主内存(main memory)中,每个线程都有一个私有的本地内存(local memory),本地内存中存储了该线程以读/写共享变量的副本。本地内存是JMM的一个抽象概念,并不真实存在。它涵盖了缓存,写缓冲区,寄存器以及其他的硬件和编译器优化。Java内存模型的抽象示意图如下:

java高并发的volatile与Java内存模型是什么

从上图中可以看出,线程A需要和线程B通信,必须要经历下面2个步骤:

首先,线程A把本地内存A中更新过的共享变量刷新到主内存中去

然后,线程B到主内存中去读取线程A之前已更新过的共享变量

下面通过示意图来说明这两个步骤:

java高并发的volatile与Java内存模型是什么

如上图所示,本地内存A和B有主内存中共享变量x的副本。假设初始时,这三个内存中的x值都为0。线程A在执行时,把更新后的x值(假设值为1)临时存放在自己的本地内存A中。当线程A和线程B需要通信时,线程A首先会把自己本地内存中修改后的x值刷新到主内存中,此时主内存中的x值变为了1。随后,线程B到主内存中去读取线程A更新后的x值,此时线程B的本地内存的x值也变为了1。从整体来看,这两个步骤实质上是线程A在向线程B发送消息,而且这个通信过程必须要经过主内存。JMM通过控制主内存与每个线程的本地内存之间的交互,来为java程序员提供内存可见性保证。

对JMM了解之后,我们再看看文章开头的问题,线程t1中为何看不到被主线程修改为false的flag的值,有两种可能:

主线程修改了flag之后,未将其刷新到主内存,所以t1看不到

主线程将flag刷新到了主内存,但是t1一直读取的是自己工作内存中flag的值,没有去主内存中获取flag最新的值

对于上面2种情况,有没有什么办法可以解决?

是否有这样的方法:线程中修改了工作内存中的副本之后,立即将其刷新到主内存;工作内存中每次读取共享变量时,都去主内存中重新读取,然后拷贝到工作内存。

java帮我们提供了这样的方法,使用volatile修饰共享变量,就可以达到上面的效果,被volatile修改的变量有以下特点:

线程中读取的时候,每次读取都会去主内存中读取共享变量最新的值,然后将其复制到工作内存

线程中修改了工作内存中变量的副本,修改之后会立即刷新到主内存

我们修改一下开头的示例代码:

public volatile static boolean flag = true;

使用volatile修饰flag变量,然后运行一下程序,输出:

线程t1 in线程t1停止了

这下程序可以正常停止了。volatile解决了共享变量在多线程中可见性的问题,可见性是指一个线程对共享变量的修改,对于另一个线程来说是否是可以看到的。\

关于“java高并发的volatile与Java内存模型是什么”这篇文章就分享到这里了,希望以上内容可以对大家有一定的帮助,使各位可以学到更多知识,如果觉得文章不错,请把它分享出去让更多的人看到。

阅读原文内容投诉

免责声明:

① 本站未注明“稿件来源”的信息均来自网络整理。其文字、图片和音视频稿件的所属权归原作者所有。本站收集整理出于非商业性的教育和科研之目的,并不意味着本站赞同其观点或证实其内容的真实性。仅作为临时的测试数据,供内部测试之用。本站并未授权任何人以任何方式主动获取本站任何信息。

② 本站未注明“稿件来源”的临时测试数据将在测试完成后最终做删除处理。有问题或投稿请发送至: 邮箱/279061341@qq.com QQ/279061341

软考中级精品资料免费领

  • 历年真题答案解析
  • 备考技巧名师总结
  • 高频考点精准押题
  • 2024年上半年信息系统项目管理师第二批次真题及答案解析(完整版)

    难度     813人已做
    查看
  • 【考后总结】2024年5月26日信息系统项目管理师第2批次考情分析

    难度     354人已做
    查看
  • 【考后总结】2024年5月25日信息系统项目管理师第1批次考情分析

    难度     318人已做
    查看
  • 2024年上半年软考高项第一、二批次真题考点汇总(完整版)

    难度     435人已做
    查看
  • 2024年上半年系统架构设计师考试综合知识真题

    难度     224人已做
    查看

相关文章

发现更多好内容

猜你喜欢

AI推送时光机
位置:首页-资讯-后端开发
咦!没有更多了?去看看其它编程学习网 内容吧
首页课程
资料下载
问答资讯