java多线程-线程之间的可见性

java多线程-可见性

定义：一个线程对主内存的修改可以及时的被其他线程观察到

共享变量在线程间不可见的原因：

①　线程交叉执行
②　线程交叉执行结合指令重排序
③　共享变量没有在更新后的值没有在工作内存与主存之间及时更新

synchronized的两条规定

①　线程释放锁前，必须把共享变量的最新值刷新到主内存当中
②　线程获取锁时，将当前线程的本地内存置为无效，从而使用共享变 量时需要从主内存中重新读取最新的值

volatile通过内存屏障和禁止重排序以及禁止中断优化来实现(从CPU的角度去看)

①　对volatile类型变量进行写操作时，会在写操作后面加入一条store 屏障指令，将本地内存中的共享变量值刷新到主内存当中；
②　读取volatile类型变量时，会在读操作前加入一条load屏障指令，从 主内存中读取共享变量；
③　volatile变量在线程每次访问的时候都强迫线程从主内从读取变 量，而当该变量发生变化的时候又会强迫线程将最新的值刷新到主 内存中，这两个操作保证了volatile线程之间的可见性；
④　volatile只是保证了共享变量的可见性，并没有保证volatile修 饰的变量的所有操作都是原子操作。对于被volatile修饰的变量 用于get方法和set方法都是线程安全的；此时相当于在get和set 方法上面添加了synchronized关键字。但是对于非原子操作的就 不是线程安全的方法；
⑤　volatile适合用于作为检查某个状态标记量以判断是否退出循环 和双重检测机制(安全单例模式)

有序性-happens-before原则

• 1、程序次序规则：一个线程内，按照代码顺序，书写在前面的操作先行发生于写在后面的操作(虽然虚拟机可能进行了重排序，但是程序 执行的顺序看起来是按照在代码书写的样式执行的。只会对数据不存在依赖性的指令进行重排序)；这条规则只能保障单线程中保持正 确性，而无法在多线程中保持正确性。
• 2、锁定规则：一个unlock操作先行发生于后面对同一个资源lock的操作(对一段代码或一个变量，只有锁定了资源的锁先执行了unlock操 作，下一个线程才有可能执行lock操作。这里需要注意，当一个锁再一次进入同一个锁的时，这时候是否先执行unlock还是怎样？？不会，这是可重入锁，不会进行释放，而是计数量会+1)
• 3、volatile变量规则：对一个变量的写操作先行发生于后面这个变量 的读操作。
• 4、传递规则：如果操作A先发生于操作B，而操作B又先行发生于操作C，则可以得出操作A先行发生于操作C
• 5、线程启动规则：Thread对象的start()方法先行发生于此线程的每一个动作
• 6、线程中断规则：对线程interrupt()方法的调用先行发生于被中断的代码检测到中断事件的发生。(只有执行了中断方法以后才能检测中断时间的发生)
• 7、线程终结规则：线程中所有的操作都先行发生于线程的终止检测，我们可以通过Thread.join()方法结束、Thread.isAlive()的返回手段检测到线程已经终止执行。
• 8、对象终结规则：一个对象的初始化完成先行发生于他的finalize()方法的开始