java并发（二）--.JMM内存模型对并发的保障

2.JMM内存模型

1.计算机结构

输入设备：就是我们的鼠标，键盘

存储器：对应的就是我们的内存，缓存

运算器和控制器共同组成了cpu

而输出设备就比如显示屏，打印机。

我们重点来聊一下缓存：

2.缓存

其实，当我们说计算机运行效率低下，速度慢，往往不是cpu的锅。而问题所在一般都是内存访问速度太慢。

CPU的运算速度和内存的访问速度相差比较大。这就导致CPU每次操作内存都要耗费很多等待时间。内存的读写速度成为了计算机运行的瓶颈。

于是就有了在CPU和主内存之间增加缓存的设计。最靠近CPU的缓存称为L1，然后依次是L2，L3和主内存。

CPU缓存模型如图下图所示。

运行速度： L1cache >L2cache >L3cache >内存

所以，系统会先访问L1缓存>L2缓存>L3缓存>内存

具体的速度如下：

3.java内存模型概念

Java内存模型，是Java虚拟机规范中所定义的一种内存模型，Java内存模型是标准化的，屏蔽掉了底层不同计算机的区别。

Java内存模型是一套规范，描述了Java程序中各种变量(线程共享变量)的访问规则，以及在JVM中将变量存储到内存和从内存中读取变量这样的底层细节。

具体如下：

Java内存模型如上面所示：规定了工作内存和主内存的概念及其交互。

对共享数据的可见性、有序性、和原子性的规则和保障。

工作内存和主内存可能在很多地方（cpu寄存器 缓存 或者主内存）

4.主内存和工作内存的交互

Java内存模型中定义了以下8种操作来完成，主内存与工作内存之间具体的交互协议，即一个变量如何从主内存拷贝到工作内存、如何从工作内存同步回主内存之类的实现细节，虚拟机实现时必须保证下面提及的每一种操作都是原子的、不可再分的。

具体操作如下图：