关于定义为volatile的变量

最新推荐文章于 2021-05-18 23:48:45 发布
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分类专栏： 点滴积累 文章标签： volatile
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本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/softwareren1/article/details/8967317
本文介绍了在编程中使用volatile变量的基本概念及其应用场景。volatile变量确保了每次读取都是从内存中获取最新值，而不是使用寄存器中的缓存值。通常用于处理可能被程序外部修改的变量。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

定义为volatile的变量（如volatile int i=10;）主要有两点：

1.编译器不能对此变量进行优化，每次需要使用时都从存储i的地址中取值，而不是使用上次读取的保存在寄存器中的值；

2.使用场景：一般如果一个变量可能被程序以外改变，可以将其定义为volatile变量。

 

参考：http://www.cnblogs.com/chio/archive/2007/11/24/970632.html

关于volatile类型变量说明
acktomas的博客
08-23 674
volatile 是一个关键字，被称为变量限定符，通常用在变量的数据类型之前，用来修改编译器和后续程序对变量的处理方式。具体来说，它指示编译器从 RAM 而不是从存储寄存器中加载变量，存储寄存器是存储和处理程序变量的临时内存位置。只要变量的值可能被其所在代码段无法控制的内容（如并发执行的线程）所改变，就应声明为易失性变量。这意味着当你的主代码段（如循环）读取变量的前 8 位时，中断可能已经改变了后 8 位。：在读取变量时，需要禁用中断，这样中断就不能在读取变量时扰乱变量的位。
volatile型变量
super__x的博客
05-04 957
线程的工作内存中保存这被该线程使用的变量的主内存副本，线程对变量的所有操作（读取、赋值等）都必须在工作内存中进行，而不能直接读写主内存中的数据，比如某个线程修改一个对象的某个属性，需要将属性值从主内存中读入（read字节码指令）工作内存再进行修改，最后写回主内存(write字节码指令)，若不写回主内存，修改的值对于其他线程是不可见的，“可见性”是指当一个线程修改了这个变量的值，新值对于其他线程来说可以立即得知。不同的线程之间也无法直接访问对方的工作内存中的变量，线程间的变量值的传递均需要通过主内存来完成。
volatile变量的的概念和使用
08-04
让你学会C语言编程中volatile变量的使用
volatile变量
weixin_30301183的博客
01-31 189
文章目录Java内存模型介绍volatile变量怎么用 Java内存模型介绍 在了解volatile到底是什么东西之前，我们先来了解一下Java的内存模型 参考博客https://segmentfault.com/a/1190000014903099 简单来说，Java的内存模型就是 每个线程都有一个自己独占的工作内存 所有线程工作的时候都需要和...
c语言volatile定义变量,关于C语言中的volatile变量
weixin_35427210的博客
05-18 1950
volatile的解释：是一个类型修饰符(const也是一个类型修饰符)，它是被设计用来修饰被不同线程访问和修改的变量。volatile的作用：作为指令关键字，确保本条指令不会因编译器的优化而省略，且要求每次直接读值。简单地说就是防止编译器对代码进行优化。volatile的例子：并行设备的硬件寄存器(如：状态寄存器)一个中断服务子程序中会访问到的非自动变量(Non-automatic variab...
Volatile 变量
公子的专栏
03-07 9877
Java 语言中的 volatile 变量可以被看作是一种 “程度较轻的 synchronized”；与 synchronized 块相比，volatile 变量所需的编码较少，并且运行时开销也较少，但是它所能实现的功能也仅是 synchronized 的一部分。本文介绍了几种有效使用 volatile 变量的模式，并强调了几种不适合使用 volatile 变量的情形。 锁提供了两种
volatile变量详解
12-31
需要注意的是，volatile 变量的定义并不意味着变量的值会变化，而是因为外在因素的影响，例如多线程、中断等。使用 volatile 定义的变量可以确保每次读取的值都是最新的，可以放心使用。 在使用 volatile 变量时，...
Linux C中多线程与volatile变量
01-20
Linux C中多线程与volatile变量 volatile 修饰的变量表示改变量的值是易变的，编译器不对其进行优化，访问该变量的时候不会从寄存器读取， 而是直接从内存读取变量。 在多线程环境下，每个线程都有一个独立的寄存器...
volatile: 变量的理解
xiaofei0859的专栏
10-18 1247
volatile: 变量的理解volatile   的一个很大的作用是防止编译器优化.volatile应该解释为“直接存取原始内存地址”比较合适，“易变的”这种解释简直有点误导人；  “易变”是因为外在因素引起的，象多线程，中断等，并不是因为用volatile修饰了的变量就是“易变”了，假如没有外因，即使用volatile定义，它也不会变化； 而用volatile定义之后，其实这个变量就不会因外因而变化了，可以放心使用了； 大家看看前面那种解释（易变的）是不是在误导人 －－－－－－－－－－－－简明示例如下：
volatile定义变量的作用是什么？
yoqiang的专栏
11-04 2104
问： 本人新手，看到最新的贴在上，大家在定义变量的时候常常加上volatile，请问加上这个目的是什么，是否加上这个后，变量存放的位置就会发生变化，谢谢大家！ 答：volatile的本意是“易变的”，由于访问寄存器的速度要快过RAM，所以编译器一般都会作减少存取外部RAM的优化。比如： static int i=0; int main(void) {     ...      while
volatile的定义与原理
猿上生活
08-20 424
一.定义 java语言规范第三版对volatile的定义如下： java编程语言允许线程访问共享变量，为了确保共享变量能被准确和一致的更新，线程应该确保通过排他锁单独获得这个变量。 java语言提供了volatile，在某些情况下比锁更加方便，如果一个字段被声明称volatile，java线程内存模型能够确保所有线程看到这个变量的值是一致的。 二. volatile如何保证可见性 我们在...
定义为volatile的变量有什么作用
Study_2011的专栏
08-30 784
定义为volatile的变量有什么作用？ C++ 一个定义为volatile的变量是说这变量可能会被意想不到地改变，这样，编译器就不会去假设这个变量的值了。精确地说就是，优化器在用到这个变量时必须每次都小心地重新读取这个变量的值，而不是使用保存在寄存器里的备份。下面是volatile变量的几个例子： 1). 并行设备的硬件寄存器（如：状态寄存器） 2). 一个中断服务子程序中会
volatile变量的概念及用法
踏着时光去旅行的博客
09-03 2438
一、voltaile关键字 volatile关键字是一种类型修饰符，用它声明的类型变量表示可以被某些编译器未知的因素更改，比如：操作系统、硬件或者其它线程等。遇到这个关键字声明的变量，编译器对访问该变量的代码就不再进行优化，从而可以提供对特殊地址的稳定访问。 二、编译器优化的概念 int i = 5; int a = i; …… int b = i; 编译器发现两次从i读数据的代码之间，并没有对i...
Volatile关键字定义变量的作用
zhangjian的专栏
01-27 698
Volatile 关键字定义变量的作用 2010-01-27 11:01:38 volatile的本意是“易变的”，由于访问寄存器的速度要快过RAM，所以编译器一般都会作减少存取外部RAM的优化。比如：static int i=0;int main(void){     ...     while (1)     {         if (i) dosomething();    
（转）volatile的定义
wjy320的专栏
04-01 167
   最近看到volatile关键字的一个解释，感觉写的很好。粘出来巩固一下：    
volatile的定义与实现原理
zhudongdong123的专栏
04-16 188
Java语言规范第3版中对volatile的定义如下：Java编程语言允许线程访问共享变量，为了 确保共享变量能被准确和一致地更新，线程应该确保通过排他锁单独获得这个变量。Java语言 提供了volatile，在某些情况下比锁要更加方便。如果一个字段被声明成volatile，Java线程内存 模型确保所有线程看到这个变量的值是一致的。 1）Lock前缀指令会引起处理器缓存回写到内存。Lock前缀指令导致在执行指令期间，声 言处理器的LOCK#信号。在多处理器环境中，LOCK#信号确保.
什么是volatile变量
最新发布
06-08
<think>嗯，用户这次询问的是Java中volatile变量的概念和用法，正好我之前详细解释过可重入锁，现在需要切换主题了。从引用看，用户提供了三份关于volatile的资料，其中引用[2]最全面，涵盖了作用、原理和场景，引用[1][3]则补充了状态标志等具体用例。用户可能正在学习Java并发编程，刚理解完锁机制，现在转向内存可见性问题。考虑到volatile常被误解为“轻量级锁”，需要重点澄清它的局限性——它不保证原子性，这点和synchronized有本质区别。用户容易混淆这两个概念，比如误以为volatile++是线程安全的。在技术层面，需要分四块解析：首先是定义，直接引用JLS的官方描述，强调“禁止指令重排序+强制主内存读写”；接着用硬件结构图说明工作内存与主存的同步过程，这里要用MESI缓存一致性协议举例；然后对比它和锁的差异，特别指出复合操作（如i++）仍需synchronized；最后场景部分重点讲状态标志和双重检查锁定模式，后者要强调JDK5后的内存模型修正。需要注意两点：一是volatile变量在32位系统上读写long/double的原子性属于历史问题，现在JMM已解决；二是避免过度强调“性能优势”，实际测试表明单变量高频写时synchronized可能更优。用户没问但值得延伸的是happens-before原则，不过当前回答篇幅已够。相关问题设计成阶梯式：先从基础原理（缓存行）过渡到实践坑点（原子性），最后引申到高级话题（内存屏障实现），这样用户无论什么层次都能找到切入点。对了，数学公式就用缓存行为单位的计算：$\text{缓存行大小}=64\\\text{bytes}$，以及伪共享的偏移量计算公式：$\text{paddingOffset}=(i\times64)\mod\text{cacheLineSize}$，单独成段展示更清晰。</think> ### Java volatile变量的定义、作用及使用场景 volatile是Java用于实现**轻量级线程同步**的关键字，通过强制内存可见性、禁止指令重排序，解决多线程环境下的**可见性**和**有序性**问题[^2][^3]。 --- #### 1. **核心定义** volatile修饰的变量具备以下特性： - **可见性保证** 所有线程直接读写主内存中的变量值（不依赖线程本地缓存），修改即时对所有线程可见[^1][^2]。 - **禁止指令重排序** JVM/处理器不会对volatile变量的读写操作与其他内存操作进行重排序（通过内存屏障实现）[^2]。 **内存模型示意图**： ``` 线程A → | 操作volatile变量 | → 写回主内存 线程B → | 读取volatile变量 | ← 从主内存读取 ``` --- #### 2. **三大核心作用** | **作用** | **说明** | |------------------|--------------------------------------------------------------------------| | **内存可见性** | 线程修改volatile变量后，新值立即同步到主内存；其他线程读取时强制刷新本地缓存[^1][^3]。 | | **禁止重排序** | 编译器和CPU不会将volatile变量的读写与其他操作乱序执行（JMM的happens-before规则保障）[^2]。 | | **弱原子性支持** | 单次读/写操作是原子的（如`volatile int i=0;`），但复合操作（如`i++`）**不是原子操作**[^3]。 | > ⚠️ **注意**：volatile **不能替代锁**，它无法保证复合操作的原子性[^2]。例如`volatile int count=0; count++;`是非线程安全的。 --- #### 3. **典型使用场景** ##### (1) **状态标志（Flag）** 控制线程启停的简单开关，避免死循环中因缓存不可见导致无限阻塞[^3]： ```java public class TaskRunner { private volatile boolean isRunning = true; public void runTask() { while (isRunning) { // 依赖volatile可见性 // 执行任务 } } public void stop() { isRunning = false; // 修改后所有线程立即可见 } } ``` ##### (2) **单次安全发布（Safe Publication）** 利用volatile的禁止重排序，安全发布初始化后的对象[^2]： ```java public class Singleton { private volatile static Singleton instance; public static Singleton getInstance() { if (instance == null) { synchronized (Singleton.class) { if (instance == null) { instance = new Singleton(); // volatile禁止初始化重排序 } } } return instance; } } ``` > 此处`volatile`禁止了"对象初始化"与"内存地址赋值"的重排序，避免返回未初始化完成的对象。 ##### (3) **独立观察变量** 多个线程独立更新的变量（如统计计数器），需即时被其他线程感知[^3]： ```java public class Metrics { public volatile long lastUpdateTime; // 所有线程需实时读取最新时间戳 public void recordUpdate() { // ... lastUpdateTime = System.currentTimeMillis(); } } ``` --- #### 4. **局限性** - **不保证复合原子性**：`i++`等操作需配合`synchronized`或`AtomicInteger`[^3]。 - **性能开销**：强制主内存读写比普通变量慢，但远低于锁的开销[^2]。 - **不适用复杂同步**：如多变量状态关联的场景需用锁（如`ReentrantLock`）[^2]。 --- #### 5. **volatile vs. synchronized** | **特性** | volatile | synchronized | |----------------|--------------------------|----------------------| | **可见性** | 强制主内存读写 | 进入/退出同步块时同步主内存 | | **原子性** | 仅单次读写 | 代码块内所有操作 | | **有序性** | 禁止重排序 | 代码块串行执行 | | **阻塞机制** | 无 | 获取锁失败会阻塞线程 | ---
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