java中的volatile关键字日常用法实践

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前言

本篇文章主要记录在读完《深入理解Java虚拟机》中对volatile关键字的用法后，进行个人消化后的总结和代码实践。

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一、volatile关键字的语义？

• 可见性，子线程修改变量，值立即回写到主内存，其他线程不读取副本而是直接从主内存读取新值。
• 禁止指令优化重排序。

二、举例实践

1.可见性

代码如下（示例）：

public class Demo {

    private static volatile boolean flag = false;
    public static ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(20);

    public static void main(String[] args) throws Throwable{

        for (int i = 0; i <100 ; i++) {
            executor.submit(new Thread(new Runnable() {
                @Override
                public void run() {
                    while (!flag){

                    }
                }
            }));
        }

        //保证线程都启动完毕
        Thread.sleep(500);
        flag = true;

        executor.shutdown();
        executor.awaitTermination(100, TimeUnit.SECONDS);
        System.out.println("完成！");

    }

变量flag用volatile声明，程序会正常结束，打印“完成！”。
变量flag不用volatile声明，程序无法结束。

2.DCL单例模式中禁止指令重排序

代码如下（示例）：

public class Singleton {

	
    private static volatile Singleton instance=null;

    public static Singleton getInstance() {
        if(null == instance){
            System.out.println("1");
            synchronized (Singleton.class){
                if(null == instance){
                    System.out.println("2");
                    instance = new Singleton();//如果不用volatile修饰instance，这一步在编译成字节码后，很有可能发生指令重排序，造成返回一个未初始化完成的对象。
                }
            }
        }
        return instance;
    }

}

并发量到一定地步可以模拟返回一个未初始化完成的对象现象 ，本机模拟不到。

这个现象涉及到java内存模型中对象的创建语句在字节码中指令重排序。

总结

虽然掌握了volatile一些常用场景的用法，和一些发生线程非安全的原因，但是要彻底掌握，需要对java内存模型，对象创建，以及对虚拟机字节码重排序有深入了解，在今后的工作中，如果有时间再补充这块知识进行加深印象。