Java-volatile的内存语义

volatile变量自身具有下列特性：

可见性。对一个volatile变量读，总是能看到（任意线程）对这个volatile变量最后的写入。

原子性。对任意单个volatile变量的读/写具有原子性，但类似volatile这种复合操作不具有原子性。

volatile写-读的内存语义：

当写一个volatile变量时，JMM会把该线程对应的本地内存中的共享变量值刷新到主内存。

当读一个volatile变量时，JMM会把该线程对应的本地内存置为无效。线程接下来将从主内存中读取共享变量。

为了实现volatile内存语义，JMM会分别限制这两种类型的重排序类型。

是否能重排		第二个操作
第一个操作	普通读/写	volatile读	volatile写
普通读/写			NO
volatile读	NO	NO	NO
volatile写		NO	NO

从表中可以看出：当第二个操作是volatile写时，不管第一个操作是什么，都不能重排序。这个规则确保volatile写之前的不会被编译器重排序到volatile写之后。

当第一个操作是volatile读时，不管第二个操作是什么，都不能重排序。这个规则确保volatile读之后的操作不会被编译器重排序到volatile读之前，

当第一个操作是volatile写，第二个操作是volatile读，不能重排序。

在每个volatile写操作的前面插入一个StoreStore屏障

在每个volatile写操作后面插入一个StoreLoad屏障

在每个volatile读操作后面插入一个LoadLoad屏障

在每个volatile读操作的后面插入一个StoreStore屏障

由于volatile仅仅保证对单个volatile变量的读/写具有原子性，而锁的互斥执行的特性可以确保对整个临界区代码的执行具有原子性。在功能上，锁比volatile更强大；在可伸缩性和执行性能上，volatile更具有优势。