浅谈Java并发编程系列(四)—— 原子性、可见性与有序性

LTC3783 LED驱动控制器设计与效率优化详解 开关电源控制器是现代LED照明的核心器件,通过电流模式控制实现高效能量转换。其核心原理是通过采样电阻检测负载电流,配合误差放大器形成闭环调节,在汽车电子、显示背光等场景中确保±3%的电流精度。LTC3783作为典型代表,集成升压/降压-升压多拓扑支持,配合PWM调光技术可实现3000:1的无色偏调光范围。在工程实践中,需重点考量功率电感选型、MOSFET开关损耗与热管理设计,例如在38W功率方案中采用10μH/5A电感和4.5mΩ MOSFET可达成95%效率。该方案特别适用于需要应对9-36V宽输入电压波 阅读详情

Java内存模型是围绕着在并发过程中如何处理原子性、可见性和有序性这3个特征来建立的,我们来看下哪些操作实现了这3个特性。

原子性(atomicity): 由Java内存模型来直接保证原子性变量操作包括read, load, assign, use, store和write。大致可以认为基本数据类型的访问读写是具有原子性的。如果应用场景需要一个更大范围的原子性保证,Java内存模型还提供了lock和unlock操作来满足需求,尽管虚拟机没有把lock和unlock操作直接开放给用户使用,但是却提供了更高层次的字节码指令monitorenter和monitorexit来隐式地使用这两个操作,这两个字节码指令反映到Java代码中就是同步块——synchronized关键字,因此在synchronized块之间的操作也具备原子性。

可见性(visibility): 可见性是指当一个线程修改了共享变量的值,其他线程能够立即得知这个修改。Java内存模型是通过在变量修改后将新值同步到主内存,无论是普通变量还是volatile变量都是如此,普通变量与volatile变量的区别是,volatile的特殊规则保证了新值能立即同步到主内存,以及每次使用前立即从主内存刷新。因此,可以说volatile保证了多线程操作时变量的可见性,而普通变量不能保证这一点。

除了volatile之外,Java还有两个关键字能实现可见性,即synchronized和final。同步块的可见性是由“对一个变量执行unlock操作之前,必须先把此变量同步回主内存中”这条规则获得的,而final关键字的可见性是指:被final修饰的字段在构造器中一旦初始化完成,并且构造器没有把”this”的引用传递出去(this引用逃逸是一件很危险的事情,其他线程有可能通过这个引用访问到“初始化了一半”的对象),那在其他线程中就能看见final字段的值。

有序性: Java程序天然的有序性可以总结为一句话:如果本线程内观察,所有的操作都是有序的;如果在一个线程中观察另一个线程,所有的操作都是无序的。前半句是指“线程内表现为串行的语义”,后半句是指“指令重排序”现象和“工作内存与主内存同步延迟”现象。

Java语言提供了volatile和synchronized两个关键字来保证线程之间操作的有序性,volatile关键字本身就包含了禁止指令重排序的语义,而synchronized则是由“一个变量在同一时刻只允许一条线程对其进行lock操作”这条规则获得的,这条规则决定了持有同一个锁的两个同步块只能串行地进入。

ESP32-IDF开发实例-外部Flash与FatFs文件系统数据存取 FatFs是用于小型嵌入式系统的通用FAT / exFAT文件系统模块。FatFs模块是按照ANSI C(C89)编写的,并且与磁盘I/O层完全分开。因此,它独立于平台。它可以并入资源有限的小型微控制器中,例如8051,PIC,AVR,ARM,Z80,RX等。ESP32-IDF对FatFs提供了良好的支持。 阅读详情

相关推荐

Blender学习笔记——制作向量场

#下载Blender - UE4 - FGA Vector Field Editor插件的压缩包,Github上的下载地址如下:https://github.com/isathar/Blender_UE4_VectorFieldEditor #下载并解压后将FGA VectorFields文件夹复制到C:\Program Files\Blender Foundation\Blender 2.83\2.83\scripts\addons目录下,此步骤可根据blender安装的位置自行调整,只要放入addon

wychao2020的博客 1724

并发编程三要素:可见性、原子性、有序性

一文讲透并发编程三要素:可见性、原子性、有序性

探索大数据世界 - 深入解析数据存储、分布式计算与人工智能 4661

深入解析FPGA中的GTX高速收发器架构与设计原理

本文深入解析了FPGA中GTX高速收发器的核心架构与设计原理。文章将GTX比作数据“高速公路”,详细拆解了其PMA(物理媒介适配层)与PCS(物理编码子层)的双层结构,阐述了串并转换、时钟恢复等关键技术,并提供了时钟源选型(QPLL/CPLL)、上电复位流程及信号完整性调试等实战指南,是掌握高速接口设计的必备知识。

f6g7h8i9j的博客 218

原子性,可见性,有序性

指的是程序执行的顺序与代码的书写顺序一致。在单线程环境下,程序的执行顺序是可预期的,但在多线程环境下,线程的执行顺序可能会受到线程的执行顺序可能会受到多种因素的影响,如指令重排序、内存模型等。在缺乏同步措施的情况下,由于线程的本地缓存以及指令重排序等原因,一个线程对共享变量的修改可能对其他线程不可见,从而导致数据不一致或程序出现错误。,原子性保证了操作的完整性,可见性保证了数据的一致性,有序性保证了程序的可预测性,在多线程编程中,需要考虑如何确保这三个方面的特性以避免出现并发问题。

Smile_CET4的博客 597

医学影像弹性形变处理

这段代码的主要流程是:读取 DICOM 医学影像,尝试使用 MONAI 进行弹性形变(根据版本适配),如果失败则使用 OpenCV 实现,最后可视化并保存处理结果。这样可以在不同环境下灵活处理医学影像的弹性形变需求。后面会写一篇解释弹性变形方法的短文。

wh_xia_jun的专栏 779

ThinkPad T14 Gen 2与T14P系列对比

表格您的需求推荐机型日常办公、出差、文档处理、视频会议✅(够用、轻便、便宜)视频剪辑、3D建模、编程编译、AI训练、高色准设计✅(性能强、屏幕好、扩展佳)想要未来 5 年不换机✅T14p预算低于 5000 元✅T14 Gen 2(或考虑 T14 Gen 3/4)T14p 2025 款 ≠ 小改款,而是架构级升级它从“高性能笔记本”进化为“AI 移动工作站”,核心差异在于NPU + Ultra 平台 + 全面屏显 + 超长续航。如果您从事AI 开发、视频创作、工程仿真、多任务编程。

tecoes的博客 2737

可见性、原子性和有序性

可见性 可见性是指一个线程对一个共享变量的修改,另外一个线程可以立即看到。 在单核时代,一个线程对一个共享变量的修改,对于另外一个线程来说可以立即看到,因为只有一个核心,那所有的线程就都共享同样的CPU的缓存。 但是在多核时代,不同的线程可能在不同的CPU核心上工作,不同的CPU核心又都有各自的缓存。如下图所示,对于共享变量,由于不同的线程操作的是各自的缓冲区,如果不加一些额外措施,各自看到的值可能就不一样。 如果如下的程序开启2个线程同时执行,那么count的值可能是1w到2w中的任何值: stati

qq_32680371的博客 925

[机器学习-回归实例] 李宏毅机器学习作业一:PM2.5 预测实例

[机器学习-回归实例] 李宏毅机器学习作业一:PM2.5 预测实例 简介   这是一个回归预测的实例,数据集来自李宏毅的《机器学习》课程的第一次作业,可以用来训练一个线性回归模型或者其他的回归模型,动手实践学习到的理论知识,在实践中去发现问题。这篇文章主要包括数据集的解释、数据的预处理过程及线性回归模型的代码实现这三个部分。由于这个数据集并不能直接使用,还需进行一些重构,为了对初学者更友好一些,我会提供重构完的可以读取后就直接使用的数据集,我也会提供 Matlab\rm MatlabMatlab 可直接使用

qq_27309515的博客 3574

并发编程-可见性、原子性与有序性

内存屏障提供了一套解决CPU缓存优化而导致的顺序性和可见性问题的方案,但是由于不同的硬件系统提供给的“内存屏障”指令都不一样,所以作为软件开发人员来说需要熟悉每个内存屏障的指令实在没必要,所以我们的JAVA语言把不同的内存屏障指令统一进行了封装,让我们的程序员不需要关心到系统的底层,只需要关心他们的自己的程序逻辑开发和如何使用这套规范即可,而封装这套解决方案的模型就是我们常说的Java内存模型JMM(Java Memory Model)重新排序的目的是为了提升CPU的执行效率,合理的利用CPU的等待时间。

鱼粉大王 959

DTW Barycenter Averaging(DBA)——平均序列求法

DBA该算法是用来求序列数据集SS的一致序列(平均序列)。由Franc-ois Petitjean提出的。目前,该方法求得的平均序列是最准确的。 假设一元组为S={s1,s2,⋯,sn}S={s1,s2,\cdots,sn},当SS中的元素为实数时,很容易求的SS的平均值: avg=s1+s2+⋯+snn(1) avg = \dfrac{s1 +s2+\cdots+sn}{n} \qquad\q

光怪陆离 1万+

【异常】OpenClaw网关仪表盘 pairing required 报错排查与解决方案

在OpenClaw网关仪表盘页面,完成WebSocket URL、网关令牌等必填项配置后,点击「连接」按钮尝试建立网关连接时,页面下方出现红色报错提示框,核心报错内容为,无法完成网关连接建立,且该报错在令牌配置正确、网络链路通畅的场景下仍会触发。该报错常见于非本地回环地址的访问场景,包括局域网远程访问、公网域名/IP访问、云服务器部署的网关远程管理等场景,本地127.0.0.1回环地址访问通常可正常连接。

奶爸的编程之路,也就一周冷个三天 1078

可见性与有序性和原子性01

实例:不可见性 package com.example.juc.JMM; import lombok.extern.slf4j.Slf4j; import static java.lang.Thread.sleep; /** * @author diao 2022/4/13 */ @Slf4j(topic = "c.Test01") public class Test01 { static boolean run=true; public static void mai...

weixin_57128596的博客 1001

北斗导航 | 卡尔曼滤波与因子图优化对比(附图优化matlab代码)

- 历史数据利用:因子图通过滑动窗口保留历史状态,优化时联合多帧数据;卡尔曼滤波仅依赖当前和上一帧状态 。 - 迭代优化:因子图通过多次迭代逼近最优解,卡尔曼滤波仅单次更新 。 - 误差抑制:因子图的多次线性化可有效抑制非线性误差(如GNSS伪距观测的非线性) 。

尘世冰封的专栏 1303

java堆栈有序无序,浅谈Java并发编程系列(四)—— 原子性、可见性与有序性

Java内存模型是围绕着在并发过程中如何处理原子性、可见性和有序性这3个特征来建立的,我们来看下哪些操作实现了这3个特性。原子性(atomicity): 由Java内存模型来直接保证原子性变量操作包括read, load, assign, use, store和write。大致可以认为基本数据类型的访问读写是具有原子性的。如果应用场景需要一个更大范围的原子性保证,Java内存模型还提供了lock和...

weixin_39974223的博客 132

jre9下载 jdk9

(Java SE Runtime Environment 9.0) 9.0u175 官方最新版 【x86|x64】

数学建模模型总结

这是本人在两年内准备参加数学建模竞赛搜集到的模型资料,已经经过了本人的筛选和整理,希望能够对准备参加数学建模竞赛的学弟学妹们提供一些帮助!

浅谈Java并发编程

最近看了看并发编程相关的一些书籍和文章,想谈一谈自己对于并发编程的一些理解和看法,一些浅薄之见,如有不对的地方还请大家批评指正。想要讲清楚一件事,我认为最重要的是以下几点:what?这个东西是啥?why?为什么有了这个东西?这个东西是用来干啥的?解决什么问题?how?这个东西为了解决问题,是怎么做的?只要能把这几点讲清楚,整个事情就一目了然了。今天,我们就用这个框架,来聊一聊并发编程。

itigoitie的博客 1081

假人有限元模型

假人模型,车辆碰撞假人有限元模型,适合做乘员安全的研究者利用

浅谈Java内存模型中的可见性、原子性和有序性

只要在某个线程中无法检测到重排序情况(即使在其他线程中可以明显地看到该线程中的重排序),那么就无法确保线程中的操作将按照程序中指定的顺序来执行。是可分割的,所以他不是一个原子操作。Java 语言提供了 volatile 和 synchronized 两个关键字来保证线程之间操作的有序性,volatile 是因为其本身包含“禁止指令重排序”的语义,synchronized 是由“一个变量在同一个时刻只允许一条线程对其进行 lock 操作”这条规则获得的,此规则决定了持有同一个对象锁的两个同步块只能串行执行。

王小二(海阔天空) 530

汉书HE8,好用的汇编代码编写工具

汉书HE8,好用的汇编代码编写工具早期编写汇编代码所用功能强大

保证可见性_十年程序员浅谈并发的原子性、可见性、有序性

内存模型与运行时数据区内存模型java内存模型简称JMM(Java Memory Model ),定义了程序中各个共享变量的访问规则。Java Memory Model变量存储在主内存中,每个线程拥有自己的工作内存用来存放变量的拷贝,线程的读写操作是在各自的工作内存中进行的,操作的对象都是变量的拷贝,操作完毕后在刷新到主内存。JMM规范定义了工作内存和主内存之间变量访问的细节,通过保障原子性、有序...

weixin_42576804的博客 110

如何保证线程安全有序性_浅谈线程安全中的原子性,有序性和可见性(转载)...

对于Java并发编程,一般来说有以下的关注点:线程安全性,正确性。线程的活跃性(死锁,活锁)性能其中线程的安全性问题是首要解决的问题,线程不安全,运行出来的结果和预期不一致,那就连基本要求都没达到了。保证线程的安全性问题,本质上就是保证线程同步,实际上就是线程之间的通信问题。我们知道,在操作系统中线程通信有以下几种方式:信号量信号管道共享内存消息队列socketjava中线程通信主要使用共享内存的...

weixin_36480255的博客 119

浅谈JMM如何解决并发编程的三大问题

是(Java 内存模型)的缩写。并发编程的三个特性:原子性,可见性,有序性。

2301_81684716的博客 190

浅谈synchronized

上次,在《浅谈Java并发编程》一文中,我们了解到,synchronized关键字可以用来解决并发编程中的原子性问题,其实,synchronized关键字不仅可以解决原子性问题,还可以解决有序性和可见性问题。那么synchronized关键字是怎么做到的呢?synchronized关键字如何使用,有什么优缺点呢?一起来看看吧。

itigoitie的博客 831

浅谈缓存一致性原则和Java内存模型(JMM)

Java内存模型(JMM)是一个概念模型,底层是计算机的寄存器、缓存内存、主内存和CPU等。 多处理器环境下,共享数据的交互硬件设备之间的关系: JMM: 从以上两张图中,谈一谈以下几个概念: 1.缓存一致性协议(MESI): 由于每个处理器都含有私有的高速缓存,在对缓存中数据进行更新后,其他处理器中所含有的该共享变量的缓存如果被处理器进行读操作,就会出现错误。有些计算机采用LO...

sdr_zd的博客 7156

Java并发的场景&原因&问题浅谈

并发的三种场景 分工 各司其职,完成各自的工作 同步 有分工就要有同步,不同工人之间要协作,不同线程也是 互斥 多线程访问相同的共享变量,就需要做互斥处理。分工与协作强调的是性能,互斥问题强调的是正确,即线程安全问题。Java解决互斥问题提供了很多思路与工具。 避免共享,没有共享,没有竞态,就没有伤害,如ThreadLocal; 没有改变,如果大家都不做改变,都是只读的,一起也没有错; Copy...

聚沙成塔 1400

关于Java并发编程知识浅谈

转自:微点阅读https://www.weidianyuedu.com volatile这个关键字可能很多朋友都听说过,或许也都用过。在Java 5之前,它是一个备受争议的关键字,因为在程序中使用它往往会导致出人意料的结果。在Java 5之后,volatile关键字才得以重获生机。 volatile关键字虽然从字面上理解起来比较简单,但是要用好不是一件容易的事情。由于volatile关键字是与Java的内存模型有关的,因此在讲述volatile关键之前,我们先来了解一下与内存模型相关的概念和知识..

ysds20211402的博客 161

JMM(Java 内存模型)浅谈

摘要:Java内存模型(JMM)是规范多线程访问共享变量的抽象规则,区别于JVM物理内存结构。JMM解决并发三大问题:可见性(volatile强制主内存读写)、原子性(synchronized/原子类保证)、有序性(volatile禁止指令重排序)。核心机制包括happens-before规则和内存屏障实现,其中volatile通过StoreLoad等屏障保证可见性和有序性。典型应用场景包括DCL单例模式(volatile防指令重排序)、状态标记、原子类操作等。理解JMM规则是编写线程安全代码的基础,需重点

萧曳丶 921

浅谈 volatile 的实现原理

在并发编程中我们一般都会遇到这三个基本概念:原子性、可见性、有序性。我们稍微看下volatile 原子性 原子性:即一个操作或者多个操作 要么全部执行并且执行的过程不会被任何因素打断,要么就都不执行;即使在多个线程一起执行的时候,一个操作一旦开始,就不会被其他线程所干扰,如 int a = 0 原子性就像数据库里面的事务一样,他们是一个团队,共同进退,同生共死。 在单线程...

145

浅谈volatile与automicInteger

在并发环境中有三个因素需要慎重考量,原子性、可见性、有序性。   voatile 保证了有序性(防止指令冲排序)和变量的内存可见性(每次都强制取主存数据),每次取到volatile变量一定是最新的   volatile主要用于解决可见性,它修饰变量,相当于对当前语句前后加上了“内存栅栏”。使当前代码之前的代码不会被重排到当前代码之后,当 前代码之后的指令不会被重排到当前代码之前,一定程度保证了有序...

拉萨之虎的博客 3733
上一篇: 浅谈Java并发编程系列(三)—— volatile型变量
下一篇: 浅谈Java并发编程系列(五)—— ReentrantLock VS synchronized
codershamo
博客等级 码龄10年 22粉丝 12原创
评论
成就一亿技术人!
拼手气红包6.0元
还能输入1000个字符
 
 条评论被折叠 查看
添加红包

请填写红包祝福语或标题

个

红包个数最小为10个

元

红包金额最低5元

当前余额3.43元 前往充值 >
需支付:10.00元
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付元
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值