Volatile关键字理解

Posted 2020-10-21 @yang

Volatile定义

为了确保共享变量能被准确和一致的更新，线程应该确保通过排他锁单独获得这个变量。Java语言提供了volatile，在某些情况下比锁更加方便。如果一个字段被声明成volatile，java线程内存模型确保所有线程看到这个变量的值是一致的。

特点

volatile修饰的共享变量，能保证可见性，不能保证原子性

什么是可见性？

一个线程对共享变量值得修改，能够及时的被其他线程读取到。
比如共享变量count=0；线程A修改为1，那么线程B拿到的count值应该是A修改过后的1，而不是0。

什么是原子性？

原子是世界上的最小单位，具有不可分割性。
原子性就是某种操作，要么全部执行，要么都不执行。
比如：银行转账的原子性，从A账户减1000元，给B账户加1000元，这2个操作要么全部执行，要么都不执行。

volatile实例

package com.thread;


/**
 * VolatileDemo类描述: 保证共享变量的“可见性”
 *      但是，不保证“原子性”
 *
 * @author yangzhenlong
 * @since 2018/1/21
 */
public class VolatileDemo extends Thread{
    private boolean  flag = true;

    public void setFlag(boolean flag) {
        this.flag = flag;
    }

    public void run(){
        System.out.println("自定义线程...start...");
        while (flag){//当flag=true，线程不结束

        }
        System.out.println("自定义线程...end...");
    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        VolatileDemo t = new VolatileDemo();
        t.start();
        Thread.sleep(3000);
        t.setFlag(false);
        System.out.println("-----------main线程-----------end");
    }
}

执行main方法后，发现3秒后，设置flag=false，自定义线程并没有停止

 

原因

如下图，每个为了更高效的执行计算，都有自己的本地内存（cpu高速缓存，也叫工作内存），程序启动时，每个线程都会从主存中拷贝共享变量flag到自己的本地内存中。而计算的操作也是在本地内存中取值的。当主线程修改了值并通知刷新主存后，自定义线程仍然读的是自己的本地内存的值为true，所以仍然执行，并未停止。

 

 而volatile修饰后，主存发现共享变量的值发生改变后会及时通知自定义线程，自定义线程拿到的值flag=false，此时停止执行。

 

修改代码：

private volatile boolean  flag = true;

再次执行，3秒后，线程停止