Java并发编程 之 volatile

国庆已经结束了，本该在国庆前就应该做好这篇笔记的，怎奈自己太懒，就在今天把前几天的知识梳理一下。在前几篇的博客介绍了一点并发编程的相关知识，今天我对volatile的原理简单的阐述一下。

要想理解volatile的原理，需要对JMM（Java内存模式）有些了解。

在实际的程序运行中，由于cpu执行速度很快，而从内存读取数据和向内存写入数据的过程跟cpu执行指令的速度比起来要慢的多，于是在cpu就引入了缓存。

也就是说在运行的时候主存中的数据会在缓存有一份拷贝，cpu的操作是针对这个拷贝去进行的，最后在把结果写会到主存中。

可是这样在多线程运行就有可能出现问题。比如：i=i+1；（i的初始值为1）

假设有两个A、B线程运行这个程序，一开始两个线程都分别有i这个值的拷贝存在缓存中。A先对缓存进行i+1的操作，缓存中i这时候已经是2了，然后写会到主存中，主存也是2。

但是B线程在运行在主存被刷新之前，就已经有了i的拷贝，也就是说线程B的缓存i的值还是1，而不是A线程运行完毕的2，那么这就出现了错误。

但是这里就算是用volatile来修饰这个i，程序的结果还是有可能会报错。要想用对volatile就要保证数据操作的原子性。

用volatile修饰一个变量的时候，当对该变量有写的操作，会强制将修改的值立即写入主存，它可以保证其他线程每次的读取，都是一个最新的值。

这就是volatile的可见性，可见性只能保证每次读取的是最新的值，但是volatile没办法保证对变量的操作的原子性。如i=i+1，它包括读取变量的原始值、进行加1操作、写入工作内存。就算你用volatile来修饰i也还是有可能会出错。情况和上面是一样的。

虽然A线程是把主存刷新了，发出信号，让其他拥有该变量的线程中的数据变成无效状态，当处理器对这个数据进行修改操作的时候，就会从内存中重新读取。但是B线程是在主存被刷新之前就读取了，并且已经完成了对i+1的操作，后面的操作只是对i的写回内存操作，并没有涉及到修改操作，所以这样还是保证不了数据的正确性。

所以要想用好volatile，就要保证操作的原子性。