volatile与JMM

volatile特点

被volatile修饰的变量有2大特点：可见性和有序性（禁重排）

看见这两个可能会想到JMM中的可见性、有序性、原子性，那么为什么volatile没有原子性呢，这个后面会讲到，在这里先记住，volatile不具备原子性。

可见性：写完后立即刷新回主内存并及时发出通知，大家可以去主内存拿最新版，前面的修改对后面所有线程可见

有序性（禁重排）：重排序是指编译器和处理器为了优化程序性能而对指令序列进行重新排序的一种手段，有时候会改变程序语句的先后顺序；
不存在数据依赖关系，可以重排序:
存在数据依赖关系，禁止重排序:
但重排后的指令绝对不能改变原有的事行语义!这点在并发设计中必须要重点考虑!

volatile内存语义

当写一个volatle变量时，JMM会把该线程对应的本地内存中的共享变量值立即刷新回主内存中。

当读一个volatile变量时，JMM会把该线程对应的本地内存设置为无效，重新回到主内存中读取最新共享变量

所以volatile的写内存语义是直接刷新到主内存中，读的内存语义是直接从主内存中读取。

volatile为什么可以保证可见性和有序性呢？

主要是有内存屏障（Memory Barrier）来保证

内存屏障

内存屏障(也称内存栅栏，屏障指令等，是一类同步屏障指令，是CPU或编译器在对内存随机访问的操作中的一个同步点，使得此点之前的所有读写操作都执行后才可以开始执行此点之后的操作)，避免代码重排序。内存屏障其实就是一种VM指令，java内存模型的重排规则会要求Java编译器在生成JVM指令时插入特定的内存屏障指令，通过这些内存屏障指令，volatile实现了java内存模型中的可见性和有序性(禁重排)，但volatie无法保证原子性。

内存屏障之前的所有写作都要回写到主内存
内存屏障之后的所有读续作都能获得内存屏障之前的所有写操作的最新结果(实现了可见性)。

屏障分类

粗分有两种，写屏障和读屏障
细分有四种

粗分两种屏障

写屏障(Store Memory Barier)：在写指令之后插入写屏障，强制把写缓冲区的数据剧回到主内存中

读屏障(Load Memory Barier):在读指令之前插入读屏障