java对象模型

Posted 2021-02-06 不想下火车的人

　　之前聊过java内存区域（参见java内存区域），还有一个叫java内存模型（JMM，Java Memory Model）的，都是基于JVM特有的概念，名字看起很像，说的却是两码事。内存区域是JVM管理内存的手段，通过划分区域方便管理；而内存模型是JVM定义的一种规范，定义了程序中各个变量（包括实例字段，静态字段和构成数组对象的元素）的访问方式。前者是横向的，告诉我们内存这个地盘怎么瓜分；后者是一种过程的规则，用来告诉我们虚拟机中怎么把变量存储到内存，又是怎么从内存中取出来的。需要注意的是，这里的变量特指程序员理解的全局变量。

　　要知道啥是JMM，就得先明白两个概念：主内存和工作内存。我们可以借助java内存区域来理解内存模型：主内存可以理解为java内存区域里的java堆中的对象实例数据，它是线程共享的，而工作内存就是虚拟机栈，它是线程私有的。主内存是虚拟机的，所有线程均可以使用，而工作内存是给每个线程自己特有的，别的线程无法使用，而且工作内存中保存了该线程用到的主内存中的变量的拷贝副本。明白了这两个内存的不同点之后，接下来就好理解了。那么究竟JVM是怎么规定变量的存储和取出的呢？

　　既然主内存是共享内存区域，那么理应让所有线程均可访问，但线程对变量的所有操作（读取、赋值等），必须在工作内存中进行。首先要将变量从主内存拷贝的自己的工作内存空间（变量：主内存 -> 工作内存，在工作内存中成了拷贝的副本），然后线程对变量的拷贝副本进行操作，操作完成后再由工作内存将变量写回主内存。线程本身不能直接读写主内存中的变量。

　　不同的线程之间也无法彼此互相访问工作内存的变量，而需要借助主内存这个中间人来交流。线程、工作内存、主内存的关系图如下：

　　

　　关于主内存与工作内存之间具体的交互协议这里就不细说了。