java线程-java多线程之可见性
可见性:一个线程对共享变量值的修改,能够及时呗其他线程看到。
共享变量:如果一个变量在多个线程的内存中都存在副本,那么这个变量就是这几个线程的共享变量。
java内存模型(JMM)
描述了java程序中各种变量(线程共享变量)的访问规则,以及在JVM中将变量存储到内存和内存中读取出变量这样的底层细节。
1)所有的变量存储在主内存中
2)每个线程都有自己独立的工作内存,里面保存该线程中使用到的变量的副本(主内存中该变量的一份拷贝)。
两条规定
1)线程对共享变量的所有操作都必须在自己的工作内存中进行,不能直接从主内存中读写
2)不同线程之间无法之间访问其他线程工作内存中的变量,线程间变量值的传递需要通过主内存来完成。
共享变量可见性实现的原理
线程1对共享变量的修改要想呗线程2及时看到,必须经过如下2个步骤:
1)把工作内存1中更新过的内存变量刷新到主内存中。
2)把主内存中最小的共享变量的值更新到工作内存2中。
可见性的实现方式
Java语言层面支持的可见性实现方式:
1)synchronized
2)volatile
synchronized实现可见性
synchronized能够实现:
1)原子性(同步)
2)可见性
JMM关于synchronized的两条规定:
1)线程解锁前,必须把共享变量的最新值刷新到主内存中。
2)线程加锁时,将清空工作内存中共享变量的值,从而使用共享变量时需要从主内存中重新读取最小的值(注意:加上和解锁需要是同一把锁)
线程执行互斥代码的过程:
1)获得互斥锁
2)清空工作内存
3)从主内存拷贝变量的最新副本到工作内存
4)执行代码
5)将更改后的共享变量的值刷新到主内存
6)释放互斥锁。
重排序
重排序:代码书写的顺序与实际执行的顺序不同,指令重排序是编译器或处理器为了提高线程性能而作的优化。
1)编译器优化的重排序(编译器优化)
2)指令级并行重排序(处理器优化)
3)内存系统的重排序(处理器优化)
as-if-serial
as-if-serial:无论如何重排序,程序执行的结果应该与代码顺序执行的结果一致(java编译器,运行时和处理器都会保证java在单线程下遵循as-if-serial语义)。
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