java中轻量级的加锁volatile关键字

最新推荐文章于 2025-01-20 07:30:00 发布
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该博客主要围绕Java中volatile关键字展开。volatile是轻量级的加锁机制，在Java编程里有重要作用，能保证变量的可见性等，对Java后端开发中多线程编程等场景有一定意义。
https://www.cnblogs.com/chengxiao/p/6528109.html
weigongyu1
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Java的锁机制---synchronsized关键字
打酱油的葫芦娃
05-20 5178
引言 高并发环境下，多线程可能需要同时访问一个资源，并交替执行非原子性的操作，很容易出现最终结果与期望值相违背的情况，或者直接引发程序错误。 举个简单示例，存在一个初始静态变量count=0，两个线程分别对count进行100000次加1操作，期望的结果是200000，实际是这样的吗？写个程序跑下看看： public class CountWithoutSyn { private vol...
Java volatile关键字最全总结：原理剖析与实例讲解(简单易懂)
热门推荐
夏日清风
06-13 24万+
本文从Java的内存模型和线程的工作原理出发，对volatile关键字进行介绍。帮助读者深入理解volatile的工作机制。同时，还通过简单易懂的示例讲解了如何正确地使用volatile关键字实现线程安全，避免常见的多线程安全问题。
java对程序加锁关键字,java中关于锁的关键字
weixin_33158887的博客
03-13 754
java中关于锁的关键字有2个 ， synchronized 和volatile。synchronized 可以对方法和语句块进行修饰。从而实现同一时刻只有一个线程能够执行。volatile可以对变量进行修饰。保证线程在每次使用变量的时候，都会读取变量修改后的最的值。很多人都将volatile理解为和synchronized差不多的功能。然而，实际情况并不是这样。volatile只能保证从公共内存...
java的锁，synchronized 关键字
tadasii的专栏
04-03 662
java的锁，synchronized 关键字 1.synchronized 锁 ​ 锁又是线程中的一个概念，两个或者多个线程，可以通过锁来控制多个线程的执行。 换句话说，多个线程竞争同一把锁，拿到锁的线程，先运行。其他没拿到锁的线程，等待，知道拿到锁，然后才能执行。 上面的理解可以参考下面的代码： public class TestSynchronized { public static void main(String[] args) { new TestSynchronize
volatile（轻量锁）
weixin_56289362的博客
03-18 588
目录 定义 特点 缺点 原理 volatile锁的性能优化：（追加64字节） 定义 在java规范中定义为：Java编程语言允许线程访问共享变量，为了 确保共享变量能被准确和一致地更新，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，在某些情况下比锁要更加方便。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。（简单的说就是读出来的值肯定是正确的，但是写不一定）。 特点 效率高快，更适合读操作， 缺
java 锁 关键字_Java锁synchronized关键字原理的Mark Word理解
weixin_36238982的博客
03-05 216
synchronized是Java里锁使用的关键字，而synchronized的底层jvm实现是依赖一个交monitor的对象。monitor管理锁的持有者的进入和退出。当synchronized用来修饰同步代码块时，这时是由monitorenter和monitorexit指令来控制同步的。有下面这段代码public class SyncCodeBlock {public int i;public...
volatile关键字详解
努力分享一些干货
07-12 1615
缓存一致性协议: 每个处理器通过嗅探在总线上传播的数据来检查自己缓存的值是不是过期了，当处理器发现自己缓存行对应的内存地址被修改，就会将当前处理器的缓存行设置成无效状态，当处理器要对这个数据进行修改操作的时候，会强制重新从系统内存里把数据读到处理器缓存里。在多线程环境下，CPU轮流切换线程执行，有可能某个线程修改了数据，准备回主内存，此时CPU切换到另一个线程修改了数据，并且写回到了主内存，此时就导致数据的不准确。的作用就是，当某个线程工作内存中的值与主内存中的值，如果不相同就会一直。
volatile关键字理解
Thuantanon的博客
08-20 1982
这里的“可见性”指的是，当对一个变量修改后，新值对于其他线程是立即可见的，注意这里的立即可见，并不是说其他线程能监听到变量值修改，而是说修改后的值能立即同步到主内存中（稍后介绍Java内存模型），保证其他线程能读取到的一定是最新值。什么是指令重排优化呢，Java源代码最终会编译成计算机能识别的机器码指令，为了提高执行效率，编译器和处理器可能会对指令进行优化重新排序，导致实际上指令执行的顺序可能会和源代码中想表达的顺序不一致。到此如果能轻松的理解上面两句话的，可以跳过本文。
彻底理解 volatile 关键字及应用场景，面试必问，小白都能看懂！！！
小斜同学的博客
01-20 2495
volatile是Java的一个关键字，是一种同步机制。volatile的作用是作为指令关键字，确保本条指令不会因编译器的优化而省略，且要求每次直接读值。
Java关键字—volatile、乐观锁、悲观锁、synchronized
m0_38057941的博客
08-15 936
1.JMM与内存可见性问题 问题1： 这个程序，主线程Main永远不会输出东西，因为线程testVolitile在自己的工作内存（即高速缓存）中把标志位flag更新为true，并写回主内存后，主线程main的工作内存中存的flag仍然是new TestVolatile()时的默认值false，并没有从主内存中获取最新的flag值true。 public class Main { public static void main(String[] args) { TestVolati
java锁关键字_JAVA synchronized关键字锁机制(中)
weixin_39830313的博客
02-16 169
synchronized 锁机制简单的用法，高效的执行效率使成为解决线程安全的首选。 下面总结其特性以及使用技巧，加深对其理解。特性:1. Java语言的关键字，当它用来修饰一个方法或者一个代码块的时候，能够保证在同一时刻最多只有一个线程执行该段代码。2. 当一个线程同时访问object的一个synchronized(this)同步代码块时，其它线程仍然可以访问非修饰的方法或代码块。3. 当多个线...
Java中的synchronized关键字锁
justdoit936的博客
10-24 605
synchronized
java锁关键字_Java中synchronized关键字引出的多种锁 问题
weixin_39874795的博客
02-16 296
前言Java 中的 synchronized关键字可以在多线程环境下用来作为线程安全的同步锁。本文不讨论 synchronized 的具体使用，而是研究下synchronized底层的锁机制，以及这些锁分别的优缺点。一 synchronized机制synchronized关键字是JAVA中常用的同步功能，提供了简单易用的锁功能。synchronized有三种用法，分别为:用在普通方法上，能够锁住当...
Java并发编程：深入了解synchronized关键字
许洪昌的博客
04-21 324
目录 1：synchronized简介 2：synchronized使用方式 3：synchronized可重入性 4：synchronized可见性 5：synchronized实现原理 6：synchronized的缺陷 7：synchronized的使用注意 1：synchronized简介 在多线程环境中对同一资源同时操作可能会导致结果的不确定性。java内置了sy...
java中Synchronized关键字加锁操作
u013421874的博客
09-22 474
java中每一个对象都有一个内部锁 类实例对象锁（普通方法） synchronized void transfer(int[] accounts, int from, int to, int amount) { while (accounts[from] < amount) { try { wait(); } catch (InterruptedException exception) {
多线程3：Java内置锁与synchronized关键字
怀揣梦想，努力前行
11-30 8329
Java提供了一种内置的锁机制来支持原子性 每一个Java对象都可以用作一个实现同步的锁，称为内置锁，线程进入同步代码块之前自动获取到锁，代码块执行完成正常退出或代码块中抛出异常退出时会释放掉锁 内置锁为互斥锁，即线程A获取到锁后，线程B阻塞直到线程A释放锁，线程B才能获取到同一个锁 内置锁使用synchronized关键字实现
java中关于锁的关键字
秦超的学习笔记
09-05 3580
java中关于锁的关键字有2个 ， synchronized 和volatile。 synchronized 可以对方法和语句块进行修饰。从而实现同一时刻只有一个线程能够执行。 volatile可以对变量进行修饰。保证线程在每次使用变量的时候，都会读取变量修改后的最的值。 很多人都将volatile理解为和synchronized差不多的功能。然而，实际情况并不是这样。 volatile只能
Java - 使用synchronized关键字加锁
weixin_51626258的博客
08-27 2689
加锁实际上是保证原子性，一定程度上保证了线程安全 注意： 加锁过程本身是非常消耗资源的。如果加锁过程太频繁，虽然能够保证线程安全，但是效率就会大大降低 ~
Java加锁
恋上、小幸福的博客
11-22 515
选择加锁方案时，需要根据具体的业务场景和性能需求来决定。提供了更灵活的锁控制，如可尝试获取锁、设置超时等。用于修饰代码块：指定需要同步的代码范围。适合读多写少的场景，提高并发读的效率。用于修饰方法：同步整个方法体。
java volatile关键字的使用场景
最新发布
09-11
<think> 我们正在讨论的是Java中volatile关键字的使用场景。根据之前的引用，我们知道volatile关键字与Java内存模型（JMM）密切相关，主要用于保证变量的可见性和禁止指令重排序。同时，引用[3]中提到了volatile使用的三个条件，我们可以围绕这些条件来展开使用场景。 关键点回顾： - 条件一：写入变量时并不依赖变量的当前值；或者能够确保只有单一线程能够修改变量的值。 - 条件二：变量不需要与其他的状态变量共同参与不变约束。 - 条件三：变量访问不需要额外加锁。 因此，volatile的典型使用场景包括： 1. 状态标志：一个简单的布尔状态标志，用于指示发生了一个重要的一次性事件，例如完成初始化或请求停机。 2. 独立观察（independent observation）：定期发布观察结果供程序内部使用，例如记录最新值。 3. 开销较低的读-写锁策略：当读操作远远超过写操作时，可以结合使用volatile变量和同步锁来减少同步的开销。 下面我们详细展开。 </think> ### Java volatile关键字使用场景分析与实践指南 #### 一、volatile的核心特性 1. **可见性保证** 当线程修改volatile变量时，新值立即刷新到主内存；其他线程读取时强制从主内存获取最新值，解决缓存不一致问题[^2]： ```java volatile boolean shutdownRequested = false; // 全局可见标志 // 线程A public void shutdown() { shutdownRequested = true; // 修改后立即对所有线程可见 } // 线程B public void doWork() { while(!shutdownRequested) { // 安全退出循环 } } ``` 2. **禁止指令重排序** 编译器和处理器不会对volatile变量的操作与其他内存操作重排序[^1]： ```java volatile boolean initialized = false; Config config; // 初始化代码（线程安全） void init() { config = loadConfig(); // 1. 非volatile操作 initialized = true; // 2. volatile写（禁止1和2重排序） } // 使用代码 void use() { if(initialized) { // 3. volatile读 config.validate(); // 4. 安全访问 } } ``` #### 二、适用场景详解 ##### 场景1：状态标志位（最常用） ```java public class Server { private volatile boolean isRunning = true; // 状态标志 public void stop() { isRunning = false; // 多线程可见的关闭信号 } public void serve() { while(isRunning) { // 实时检测状态 processRequest(); } } } ``` **原理**： - 满足条件一：写入不依赖当前值（直接赋值）[^3] - 满足条件二：不参与其他状态约束 - 满足条件三：无需加锁（轻量级同步） ##### 场景2：双重检查锁定（DCL） ```java class Singleton { private static volatile Singleton instance; // volatile防止指令重排 public static Singleton getInstance() { if(instance == null) { // 第一次检查 synchronized(Singleton.class) { if(instance == null) { // 第二次检查 instance = new Singleton(); // volatile写 } } } return instance; } } ``` **原理**： `new Singleton()`包含三个步骤： 1. 分配内存空间 2. 初始化对象 3. 引用赋值 volatile确保这三步不被重排序，防止返回未初始化的对象[^1]。 ##### 场景3：独立观察变量 ```java class SensorMonitor { private volatile long lastUpdateTime; // 独立时间戳 // 监控线程（写操作少） void update() { lastUpdateTime = System.currentTimeMillis(); } // 显示线程（读操作多） void display() { show(lastUpdateTime); // 总是读取最新值 } } ``` **适用条件**： - 写操作不依赖当前值（直接赋值） - 变量独立于其他状态[^3] #### 三、不适用场景警示 1. **非原子复合操作** ```java volatile int count = 0; count++; // 实际是 read-modify-write 三步操作 ``` **问题**：多线程执行时可能丢失更新 **解决方案**：使用`AtomicInteger`或`synchronized` 2. **依赖当前值的写入** ```java volatile boolean initialized = false; volatile int counter = 0; void unsafeIncrement() { if(counter < 10) { // 依赖当前值 counter = counter + 1; // 非原子操作 } } ``` **违反条件一**：写入依赖当前值[^3] 3. **参与不变约束** ```java volatile int x = 0; volatile int y = 0; void unsafeUpdate() { x = 1; y = x + 1; // 违反条件二：依赖其他状态变量 } ``` #### 四、性能优化建议 | **操作类型** | **耗时(ns)** | **对比项** | |------------------|--------------|------------------| | volatile读 | ≈1-5 | 接近普通变量读 | | volatile写 | ≈30-50 | 比普通变量慢10倍 | | synchronized进入 | ≈20-100 | 比volatile慢2倍 | > **最佳实践**：在满足三个条件的前提下，用volatile替代锁可提升并发性能[^2] #### 五、典型应用架构 ```mermaid graph LR A[状态标志位] -->|轻量级同步| B[服务启停控制] C[独立观察变量] -->|实时监控| D[传感器数据采集] E[双重检查锁定] -->|延迟初始化| F[单例对象创建] ```
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