第三章 Java内存模型之volatile⑥

接上一章Java内存模型之顺序一致性,我们来理解下volatile。

了解volatile特性，一个好方法就是把volatile变量的单个读、写 ，可以看成是使用同一个锁对这些单个读/写进行了同步。

class demo{volatile long v1 = 0L;public void set(long l){v1 = l;}public long get(){return v1;}}

class demo{ long v1 = 0L;public synchronized void set(long l){v1 = l;}public synchronized long get(){return v1;}}

上面的两段代码效果是一样的。

我们都知道锁的 happens-before 规则来保证释放锁和获取锁的两个线程之间的内存可见性。所以意味着一个 volatile 变量的读，总是能看到（任意线程）对这个 volatile 变量的最后写入。

锁的语义决定了临近区代码的执行具备原子性，即便64位的 long 或者者 double 变量，只需是 volatile 变量，那么该变量的读/写就具备原子性。但是多个 volatile 操作或者者 volatile++ 是不具备原子性的。

volatile 具备以下特性：

1）可见性。 对一个 volatile 变量的读，总是能看到（任意线程）对这个 volatile 变量的最后写入。
2）原子性。对任意的那个 volatile 变量的读/写都具备原子性。但是相似于 volatile++ 不具有。

对于程序员来说，volatile 对线程的内存可见性影响比 volatile 自身的特性更重要。volatile 的读/写可以实现线程之间的通信。

比照锁的释放-取得对内存的影响，volatile 也具备相同的内存语义。volatile 读==锁的获取。volitle 写 == 锁的释放。

当写一个 volatile 变量时，JMM 会把该线程对应的本地内存中的共享变量值刷新到主内存中。
当读取一个 volatile 时，JMM 会把该线程对应的本地内存置为无效，而后从主内存中读取共享变量。

总结一下 volatile 的读/写：

1）线程 A 写一个 volatile 变量，实际上是线程 A 向接下来将要读这个 volatile 变量的某个线程发出来（其对共享变量所做的修改的）消息。
2）线程 B 读一个 volatile 变量，实际上是线程 B 接收了之前某个线程发出的（在写这个 volatile 变量之前对这个共享变量修改的）消息。
3）程序 A 写一个 volatile 变量，随后程序 B 读这个 volatile 变量，这个过程实质上就是线程 A 通过主内存向线程 B 发送消息。

其实也印证了我们之前所说的共享内存的通信是隐性的。

为了实现 volatile ，JMM限制了编译器和解决器的重排序。

重排序规则

总结一下这个规则：

1、当第二个操作是 volatile 写的时候，不论第一个操作是啥，都不允许重排序。确保 volatile 写之前的操作不会被编译器重排序到 volatile 写之后。

2、当第一个操作是 volatile 读的时候，不论第二个操作是啥，都不允许重排序。确保 volatile 读之后的操作不会被编译器重排序到 volatile 读之前。

3、当都是两个都是 volatile 操作的时候，不允许重排序。

所以总结顺口溜： 1读2写3一律，全都不许重排序。