Java并发之原子性,有序性,可见性,以及Happen-Before原则

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了Java并发之原子性,有序性,可见性,以及Happen-Before原则相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

原子性

原子性是指一个操作是不可中断的。即使是在多个线程一起执行的时候,操作一旦开始,也不会被其他线程干扰。即原子操作是一个做小操作。

例如 i++,其实经历了读,算,赋值绝对算不上是一个原子操作。一个i = 10这样的赋值操作可以称为原子操作。

java.util.comcurrent.atomic包里都是关于原子操作的类,有时间会另写一篇博客。

有序性

提到有序那必然就有乱序,而乱序是因为jvm的指令重排优化而产生的。

我们要想完全保住有序性,需要给对象加同步锁(synchronized),这样做实际上就是单线程执行了。

可见性

可见性是指当一个线程修改了某一个共享变量的值,其他线程是否能够立即知道这个修改。 

而其他线程看不到实际上是因为每个cpu都有寄存器,有一个线程把寄存器里的值修改了并提交到jvm了,而还有一个cpu的寄存器里存着数据的缓存,等它回头看jvm的时候,发现值已经变了。

Java提供了volatile关键字来保证可见性。

当一个共享变量被volatile修饰时,它会保证修改的值会立即被更新到主存,当有其他线程需要读取时,它会去内存中读取新值。

下面用一段代码来做测试。

public class VisibilityTest extends Thread{
  //如果没有关键字volatile,会发现这个线程停不掉,可自行测试。
private volatile boolean stop; public void run() { int i = 0; while (!stop) { i++; } System.out.println("finish loop,i=" + i); } public void stopIt() { stop = true; } public boolean getStop() { return stop; } public static void main(String[] args) throws InterruptedException { VisibilityTest visibilityTest = new VisibilityTest(); visibilityTest.start(); visibilityTest.sleep(1000); visibilityTest.stopIt(); System.out.println(visibilityTest.getStop()); } }

Happen-Before原则

? 程序顺序原则:一个线程内保证语义的串行性 a=1 b=a+1

? volatile规则:volatile变量的写,先发生于读,这保证了volatile变量的可见性

? 锁规则:解锁(unlock)必然发生在随后的加锁(lock)前

? 传递性:A先于B,B先于C,那么A必然先于C

? 线程的start()方法先于它的每一个动作 ? 线程的所有操作先于线程的终结(Thread.join())

? 线程的中断(interrupt())先于被中断线程的代码

? 对象的构造函数执行结束先于finalize()方法  


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