volatile关键字讲解

volatile关键字主要有两个作用
1.保证变量的内存可见性
2.禁止指令重排（内存栅栏）

1.讲到内存可见性就要必须要讲到java的内存模型JMM（Java Memory Model）
JMM 定义了线程和主内存之间的抽象关系：线程之间的共享变量存储在主内存中，每个线程都有一个私有的本地内存，本地内存中存储了该线程以读/写共享变量的副本。

通俗讲上面话的意思就是实例变量和类变量不仅存在主内存中，每个线程还自己存了一份。

如上图线程A修改了某个共享变量的值，线程B读的是自己的本地内存第一时间是不知道的。这儿就出现了著名的内存可见性问题。
解决内存可见性问题有两种方案：
一种是加锁（线程获取到锁之后，会清空本地内存，重新从主内存中拷贝共享变量，之前设计程序的时候，设计到多条线程共享一个变量我大多都是用这样的方法的）。
第二种就是使用 volatile 关键字修饰共享变量，volatile 保证了不同线程对共享变量操作的可见性，也就是说一个线程修改了 volatile 修饰的变量，当修改后的变量写回主内存时，其他线程能立即看到最新值。这儿使用了总线嗅探机制。
总线嗅探机制主要解决的是cpu缓存一致性问题，每个处理器监听监听总线上的数据，检查自己的缓存数据内存地址是否修改，如果发现不一致将缓存数据失效，下次使用会重新从主内获取。

使用 volatile 和 synchronized 锁都可以保证共享变量的可见性。相比 synchronized 而言，volatile 可以看作是一个轻量级锁，所以使用 volatile 的成本更低，因为它不会引起线程上下文的切换和调度。但 volatile 无法像 synchronized 一样保证操作的原子性。

2.禁止指令重排，
为了提高处理速度， JVM 会对代码进行编译优化，也就是指令重排序优化，但是并发编程下指令重排序也会带来一些安全隐患。