JAVA中的synchronized和volatile的个人理解

个人理解仅供参考。

 

synchronized对于同一颗cpu或者说同一个核来说，是原子性的。诸多线程只能同步访问被同步的域。这些线程之间必须形成竞争关系，竞争被同步的资源。

实例：

 

static int a;

synchronized(a){

//do something here

...

}

 

a就是被抢占的资源，也正是因为这个破a，诸多线程之间才形成了竞争关系。

 

听起来好像a一定不会出错了，因为所有的线程都是对a顺序操作了。

 

但很不幸忽略了一个问题，对a上的锁是不牢靠的，不在于synchronized本身，而是a本身。

 

假如你有两个cpu，每一个cpu都有独立的工作内存（寄存器或者缓存之类的什么玩意），每个cpu都跑着5个线程，总共十个，他们都抢占a，问题来了：

 

A CPU和B CPU都想操作 a, 但他们两个CPU上的线程不具备竞争条件，他们有各自的时钟，和各自的工作内存。

 

假设此时a == 0;

 

A CPU操作a从主存读到A CPU内存，此时B也要多a操作，他也把a读到自己的CPU内存中。

 

a此时在俩个CPU内存中都是0。

 

A CPU上的线程A1抢占到了时间片，A2，A3，A4，A5都等待，A1把a加1，然后写入主存。

 

现在内存里a的值是1了。

 

在我们描述商议过程的时候B CPU里也发生了同样的事情，线程B1抢占了B CPU里的a（此时a还是0呢），然后把a加1，写会主存。

 

干了a的值被加了两次，可惜他还是1。

 

 

此时volatile关键字就解决了这个问题，他的出现告诉cpu别从你得存储里拿a，从主存里拿！ 这样就避免了CPU各自处理各自的a的副本的情况。

 

但很遗憾，volitle基本上不是原子的。他没办法解决多个线程并发访问带来的脏数据问题。

 

所以我们可以synchronized和volatile同时使用，把锁加在主存上。

 

 

总结：

synchronized同步CPU内存上的变量，但无法维护各CPU内存上的变量的值保持同步。

volatile可以保证所有线程访问的是同一个变量（在主存中，而没有副本），但他没办法保持线程同步。