Java关键字volatile在多线程环境下的用途_volatile boolean 多线程使用-优快云博客

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/zhengzizhi/article/details/102614218

范例1：首先看一个子线程的死循环的错误范例

package com.contoso;

public class App {

    public static void main(String[] args) {
        try {
            ChildThread childThread = new ChildThread();
            childThread.start();
            Thread.sleep(4); // 这个毫秒数决定子线程的while循环内部代码是否执行
            childThread.setRunning(false);
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "主线程已给" + childThread.getName() + "子线程运行状态isRunning赋值为false");
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

package com.contoso;

public class ChildThread extends Thread {

    private boolean isRunning = true;
    private static int count = 0;

    public void setRunning(boolean isRunning) {
        this.isRunning = isRunning;
    }

    @Override
    public void run() {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "子线程已进入重写的run()方法");
        try {
            while (isRunning == true) {
                count = count + 1;
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("count = " + count);
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "子线程的run()方法最后一行代码已运行完毕准备结束线程");
    }
}

运行以上范例控制台会打印输出如下截图信息：

上面截图中这个是错误的死循环输出结果

我们将主线程睡眠时间改成3毫秒，以上范例输出结果就更不稳定啦

可以试试看，多运行几次以上范例代码，除了子线程也会像上面那样进入死循环这种情况之外，

还可能会打印如下信息：

run:
Thread-0子线程已进入重写的run()方法
count = 724563
main主线程已给Thread-0子线程运行状态isRunning赋值为false
Thread-0子线程的run()方法最后一行代码已运行完毕准备结束线程
BUILD SUCCESSFUL (total time: 0 seconds)

还可能打印如下信息：

run:
Thread-0子线程已进入重写的run()方法
count = 120204
main主线程已给Thread-0子线程运行状态isRunning赋值为false
Thread-0子线程的run()方法最后一行代码已运行完毕准备结束线程
BUILD SUCCESSFUL (total time: 0 seconds)

即使主线程睡眠时间改成7毫秒也会出现上面的多种输出结果（包括死循环,运行100次范例可能90次是死循环）

正确的代码只需要将子线程中相应的代码改成 private volatile boolean isRunning = true;

也就是加一个修饰变量的关键字volatile就能搞定！

我们接下来分析一下出现这种情况的原因

当启动子线程ChildThread时，变量isRunning的默认值等于true
变量isRunning存储在两个地方，一个位置在公共堆栈中，
另一个位置在线程的私有堆栈中，子线程一直在私有堆栈中获得
isRunning的变量的值true，主线程中执行childThread.setRunning(false)代码
行更新的却是公共堆栈中isRunning变量的值，即使公共堆栈中的isRunning变量的值为false,
子线程一直依然获得是私有堆栈中isRunning变量的值true，所以while循环就会出现死循环

在子线程中，给变量isRunning加一个volatile关键字，
它就会让子线程直接从公共堆栈中获得isRunning变量的值false，
这样正在运行的while循环体就会退出循环，从而保证了代码逻辑上正确性！

范例2：使用线程打印素数

package com.contoso;

import java.math.BigInteger;

public class MainApp implements Runnable {

    private volatile boolean isRunning = true;

    @Override
    public void run() {
        BigInteger p = BigInteger.ONE;
        while (isRunning) {
            synchronized (this) {
                p = p.nextProbablePrime();
                System.out.println("素数：" + p);
            }
        }
    }

    public void setRunning(boolean isRunning) {
        this.isRunning = isRunning;
    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        MainApp app = new MainApp();
        new Thread(app).start();
        try {
            Thread.sleep(50);
        } finally {
            app.setRunning(false);
        }
    }

}

run:
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