java内存模型

在 Java 中，所有 实 例域、静 态 域和数 组 元素都存 储 在堆内存中，堆内存在 线 程之 间 共享

（本章用 “ 共享 变 量 ” 这 个 术语 代指 实 例域，静 态 域和数 组 元素）。局部 变 量（ Local Variables ），方

法定 义 参数（ Java 语 言 规 范称之 为 Formal Method Parameters ）和异常 处 理器参数（ Exception

Handler Parameters ）不会在 线 程之 间 共享，它 们 不会有内存可 见 性 问题 ，也不受内存模型的影

响。

Java 线 程之 间 的通信由 Java 内存模型（本文 简 称 为 JMM ）控制， JMM 决定一个 线 程 对 共享

变 量的写入何 时对 另一个 线 程可 见 。从抽象的角度来看， 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（ Main Memory ）中，每个 线 程都有一个私有的本地

内存（ Local Memory ），本地内存中存 储 了 该线 程以 读 / 写共享 变 量的副本。本地内存是 JMM 的

一个抽象概念，并不真 实 存在。它涵盖了 缓 存、写 缓 冲区、寄存器以及其他的硬件和 编译 器 优

化。 Java 内存模型的抽象示意如 图 3-1 所示。

 

从 图 3-1 来看，如果 线 程 A 与 线 程 B 之 间 要通信的 话 ，必 须 要 经历 下面 2 个步 骤 。

1 ） 线 程 A 把本地内存 A 中更新 过 的共享 变 量刷新到主内存中去。

2 ） 线 程 B 到主内存中去 读 取 线 程 A 之前已更新 过 的共享 变 量。

下面通 过 示意 图 （ 见图 3-2 ）来 说 明 这 两个步 骤 。

如 图 3-2 所示，本地内存 A 和本地内存 B 由主内存中共享 变 量 x 的副本。假 设 初始 时 ， 这 3 个

内存中的 x 值 都 为 0 。 线 程 A 在 执 行 时 ，把更新后的 x 值 （假 设值为 1 ） 临时 存放在自己的本地内存

A 中。当 线 程 A 和 线 程 B 需要通信 时 ， 线 程 A 首先会把自己本地内存中修改后的 x 值 刷新到主内

存中，此 时 主内存中的 x 值变为 了 1 。随后， 线 程 B 到主内存中去 读 取 线 程 A 更新后的 x 值 ，此 时

线 程 B 的本地内存的 x 值 也 变为 了 1 。

从整体来看， 这 两个步 骤实质 上是 线 程 A 在向 线 程 B 发 送消息，而且 这 个通信 过 程必 须 要

经过 主内存。 JMM 通 过 控制主内存与每个 线 程的本地内存之 间 的交互，来 为 Java 程序 员 提供

内存可 见 性保 证 。