JMM
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2024-08-08
Volatile
Volatile 是 Java 虚拟机提供轻量级的同步机制
保证可见性
不保证原子性
禁止指令重排
JMM
Java 内存模型,不存在的东西,概念、约定。
关于 JMM 的一些同步约定
线程解锁前,必须把共享变量立刻刷回主存
线程加锁前,必须读取主存中的最新值到工作内存中
加锁和解锁是同一把锁
内存交互操作
内存交互操作有 8 种,虚拟机实现必须保证每一个操作都是原子的,不可在分的(对于 double 和 long 类型的变量来说,load、store、read 和 write 操作在某些平台上允许例外)
lock(锁定):作用于主内存的变量,把一个变量标识为线程独占状态unlock(解锁):作用于主内存的变量,它把一个处于锁定状态的变量释放出来,释放后的变量才可以被其他线程锁定read(读取):作用于主内存变量,它把一个变量的值从主内存传输到线程的工作内存中,以便随后的load动作使用load(载入):作用于工作内存的变量,它把read操作从主存中变量放入工作内存中use(使用):作用于工作内存中的变量,它把工作内存中的变量传输给执行引擎,每当虚拟机遇到一个需要使用到变量的值,就会使用到这个指令assign(赋值):作用于工作内存中的变量,它把一个从执行引擎中接受到的值放入工作内存的变量副本中store(存储):作用于主内存中的变量,它把一个从工作内存中一个变量的值传送到主内存中,以便后续的write使用write(写入):作用于主内存中的变量,它把store操作从工作内存中得到的变量的值放入主内存的变量中
JMM对这八种指令的使用,制定了如下规则:
不允许
read和load、store和write操作之一单独出现。即使用了read必须load,使用了store必须write不允许线程丢弃他最近的
assign操作,即工作变量的数据改变了之后,必须告知主存不允许一个线程将没有
assign的数据从工作内存同步回主内存一个新的变量必须在主内存中诞生,不允许工作内存直接使用一个未被初始化的变量。就是怼变量实施
use、store操作之前,必须经过assign和load操作一个变量同一时间只有一个线程能对其进行
lock。多次lock后,必须执行相同次数的unlock才能解锁如果对一个变量进行
lock操作,会清空所有工作内存中此变量的值,在执行引擎使用这个变量前,必须重新load或assign操作初始化变量的值如果一个变量没有被
lock,就不能对其进行unlock操作。也不能unlock一个被其他线程锁住的变量对一个变量进行
unlock操作之前,必须把此变量同步回主内存
JMM 对这八种操作规则和对 volatile 的一些特殊规则就能确定哪里操作是线程安全,哪些操作是线程不安全的了。但是这些规则实在复杂,很难在实践中直接分析。所以一般我们也不会通过上述规则进行分析。更多的时候,使用 java 的 happen-before 规则来进行分析
