深入理解JAVA虚拟机阅读笔记5——Java内存模型与线程

Java内存模型是定义线程共享的变量的访问规则（实例字段、静态字段和构成数组对象的元素），但不包括线程私有的局部变量和方法参数。

1.主内存与工作内存

Java内存模型规定，所有的变量都必须存储在主内存中。

线程使用到的变量保存在线程工作内存中，其实主内存的副本拷贝。

2. 内存间的交互操作

• lock ： 作用于主内存中的变量，将变量标识为线程独占的。
• unlock ：作用于主内存中的变量，将线程独占的变量解锁。
• read ：作用于主内存中的变量，将一个变量值从主内存传输到工作内存。
• load ：作用于工作内存的变量，将read读入的值放入工作内存的变量副本中。
• use ：作用于工作内存的变量，使用该变量。
• assign ：作用于工作内存的变量，为变量赋值。
• store ：作用于工作内存的变量，把工作内存的值传递给主内存。
• write ：作用于主内存的变量，把store的值放入主内存变量中。

3. 对于volatile型变量的特殊规则

3.1 volatile关键字的作用

1. 保证此变量对所有线程的可见性。（当一条线程修改了变量值，其他线程是立即得知的，但不代表是线程安全的）
2. 禁止指令重排序优化。

3.2 对于long和double型变量的特殊规则（不重要）

　　long和double的非原子协定。

4. 原子性、可见性和有序性

4.1原子性

　　Java内存模型直接保证基本数据类型的访问时具有原子性的。使用synchronized代码块保证更大范围内的原子性。

4.2 可见性

　　volatile可以保证可见性。此外，synchronized和final也可以保证可见性。

4.3 有序性

　　使用synchronized以及volatile保证有序性。

5. Java与线程

5.1 线程的实现

1. 使用内核线程实现
2. 使用用户线程实现
3. 使用用户线程加轻量级进程混合实现

5.2 Java线程调度

• 协同式调度
• 抢占式调度

5.3 Java线程的状态

1. 新建——创建后尚未启动的线程
2. 运行——有可能正在执行，也有可能正在等待CPU为它分配时间
3. 无限期等待——不会被分配时间，必须等待其他线程将其唤醒。
4. 限期等待——一定时间后，被系统自动唤醒。
5. 阻塞——等待进入同步区域，或者说等待一个排它锁。
6. 结束——已经终止的线程。