多线程-内存模型

内存模型是深入了解多线程开发的基石

1.多线程起源
2.内存模型基础–硬件优化
3.内存模型详细说明
4.原子性
5.有序性
6.可见性
7.先行发生规则

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1.多线程起源

计算机运行速度快，但是存储和通信子系统速度慢，导致cpu大部分时间是在等待存储设备读写操作，此时加入多线程可以提升程序性能。
多线程共享进程变量，如何对共享变量进行操作？

2.内存模型基础—硬件优化

在现代处理器和编译器中，为提升程序性能采取了很多措施。

• 高速缓存：计算机存储设备与处理器运算速度差距太大，加入高速缓存作为处理器和存储器之间的缓冲，将运算需要的值从存储设备中复制到高速缓存中，运算结束后，再将运算结果同步回主内存中。
  这样导致一个问题，多处理器系统中，每个处理器都有自己的缓存，但它们又共享同一内存区域，导致数据缓存中数据不一致。
  为解决缓存不一致情况，定义了一系列协议，用于规范主存数据的读写。（为什么要说这个，因为内存模型有相似问题）（物理机的内存模型）
  

• 流水线

• 指令重排序

  流水线和指令重排序会在后面详述。正是由于一系列的优化，在串行执行时不会出现的问题，在并发执行时可能会出现问题，所以需要定义一些规则来确保多线程程序执行的正确性。

3.内存模型详细说明

内存模型起因：平台无关性

java虚拟机定义内存模型来屏蔽掉各种硬件和操作系统的内存访问差异，使java程序在各平台下都达到一致的访问效果。其