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      Java是怎么解決并發(fā)問題的?

      來源:千鋒教育
      發(fā)布人:wjy
      時(shí)間: 2022-09-14 15:52:47 1663141967

      Java 內(nèi)存模型是個(gè)很復(fù)雜的規(guī)范,具體看Java 內(nèi)存模型詳解。 

      理解的個(gè)維度:核心知識(shí)點(diǎn)

      JMM本質(zhì)上可以理解為,Java 內(nèi)存模型規(guī)范了 JVM 如何提供按需禁用緩存和編譯優(yōu)化的方法。

      具體來說,這些方法包括: 

      volatile、synchronized 和 final 三個(gè)關(guān)鍵字 Happens-Before 規(guī)則 

       

      理解的第二個(gè)維度:可見性,有序性,原子性

       

      原子性 

      在Java中,對(duì)基本數(shù)據(jù)類型的變量的讀取和賦值操作是原子性操作,即這些操作是不可被中斷的,要么執(zhí)行,要么不執(zhí)行。請(qǐng)分析以下哪些操作是原子性操作:

      Java是怎么解決并發(fā)問題的

      上面4個(gè)語句只有語句1的操作具備原子性。

      也就是說,只有簡(jiǎn)單的讀取、賦值(而且必須是將數(shù)字賦值給某個(gè)變量,變量之間的相互賦值不是原子操作)才是原子操作。

      從上面可以看出,Java內(nèi)存模型只保證了基本讀取和賦值是原子性操作,如果要實(shí)現(xiàn)更大范圍操作的原子性,可以通過synchronized和Lock來實(shí)現(xiàn)。由于synchronized和Lock能夠保證任一時(shí)刻只有一個(gè)線程執(zhí)行該代碼塊,那么自然就不存在原子性問題了,從而保證了原子性。

      可見性 

      Java提供了volatile關(guān)鍵字來保證可見性。 

      當(dāng)一個(gè)共享變量被volatile修飾時(shí),它會(huì)保證修改的值會(huì)立即被更新到主存,當(dāng)有其他線程需要讀取時(shí),它會(huì)去內(nèi)存中讀取新值。 

      而普通的共享變量不能保證可見性,因?yàn)槠胀ü蚕碜兞勘恍薷闹?,什么時(shí)候被寫入主存是不確定的,當(dāng)其他線程去讀取時(shí),此時(shí)內(nèi)存中可能還是原來的舊值,因此無法保證可見性。 

      另外,通過synchronized和Lock也能夠保證可見性,synchronized和Lock能保證同一時(shí)刻只有一個(gè)線程獲取鎖然后執(zhí)行同步代碼,并且在釋放鎖之前會(huì)將對(duì)變量的修改刷新到主存當(dāng)中。因此可以保證可見性。

      有序性

       

      在Java里面,可以通過volatile關(guān)鍵字來保證一定的“有序性”。另外可以通過synchronized和Lock來保證有序性,很顯然,synchronized和Lock保證每個(gè)時(shí)刻是有一個(gè)線程執(zhí)行同步代碼,相當(dāng)于是讓線程順序執(zhí)行同步代碼,自然就保證了有序性。當(dāng)然JMM是通過Happens-Before 規(guī)則來保證有序性的。

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