Java线程与内存模型

一、Java线程与内存的交互关系

二、Java线程与内存交互过程说明

Java内存模型的主要目的是定义程序运行中各个变量的访问规则，也即JVM虚拟机将变量存储到内存和从内存读取到变量的底层细节。

这里所说的变量不包括局部变量和传递参数，因为它们均为线程私有变量，不会在线程间共享。

这里所说的变量包括实例变量、类变量等线程共享的变量。

1.Java内存模型规定所有的变量都存储在主内存中，此处的主内存仅指虚拟机内存的一部分，主要对应java堆中的对象实例数据部分。

2.线程都有自己的工作内存，线程的工作内存保存了被该线程使用到的变量的主内存副本，线程对变量的所有操作（读取，修改等）都必须在自己的工作内存中进行，不能直接操作主内存中的变量。

3.线程无法读取其它线程的工作内存，不同线程之前的变量传递必须通过主内存。

三、主内存和工作内存间的交互操作

主内存和工作内存之间的交互协议（变量如何从主内存拷贝到工作内存、如何从工作内存同步回主内存之类的操作），Java内存模型定义了8种操作来完成，这些操作的实现在虚拟机中都是原子的，不可再分的（当然也有例外）。

1.lock：锁定，作用于主内存变量，把变量标示为线程独占。

2.unlock：解锁，作用于主内存变量，把处于锁定状态的变量释放出来，释放后变量才能被其它线程锁定。

3.read：读取，作用于主内存变量，把变量从主内存传输到工作内存中，以便随后的load动作使用。

4.load：载入，作用工作内存的变量，把read操作从主内存得到的变量值放入工作内存的变量副本中。

5.use：使用，作用工作内存的变量，把工作内存中的变量传递给执行引擎，每当虚拟机遇到一个需要使用变量的值的字节码指令时将会执行这个操作。

6.assign：赋值，作用于工作内存的变量，把一个从执行引擎接收到值赋给工作内存中的变量，每当虚拟机遇到一个给变量赋值的字节码指令时执行这个操作。

7.store：存储，作用于工作内存变量，把工作内存中的变量传送到主内存中，以便随后的write操作使用。

8.write：写入，作用于主内存变量，它把store操作从工作内存中得到的变量值放入主内存变量中。