内存模型 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. 不同线程之间无法相互直接访问对方工作内存中的变量,线程间变量值的传递均需要在主内存来完成. 计算机运行过程中数据都是存放在主内存中的: 由于CPU的执行速度非常的快,数据的读取和写入的速度相对较慢,导致CPU执行效率也会大大的降低 当程序在运行过程中,会将运算需要的数据从主内存复制一份到高速缓存中: 后续直接通过高速C…

一.摘要 三级缓存,MESI缓存一致性协议,指令重排,内存屏障,JMM,volatile.单拿一个出来,想必大家对这些概念应该有一定了解.但是这些东西有什么必然的联系,或者他们之间究竟有什么前世今生想必是困扰大家的一个问题.为什么有了MESI协议,我们还需要volatile?内存屏障的由来?指令重排带来的问题?下面我们通过分析每一个技术的由来,以及带来的负面影响,跟大家探讨一下这些技术之间的联系.具体每个关键词相关文章也很多不再赘述,只谈个人理解. 二.三级缓存篇 1,三级缓存的由来 CPU的发…

1.概述 本文和后续文章将着眼CPU的工作原理阐述伪共享的解决方法和volatile关键字的应用. 2.复习CPU工作原理2.1.CPU工作原理要清楚理解本文后续内容,就需要首先重新概述一下JVM的内存工作原理.当然JVM的内存模型是一个可以专门作为另一个专题的较复杂知识点,所以这里我们只描述对下文介绍的伪共享.volatile关键字相关联的一些要点.这里我们不讨论JVM的内存模型,因为本专题之前的内容有过相关讨论(本专题后续还会讨论),也因为JVM内存模型的操作最终会转换成如下图所示的在内存.…

​前言: 文章内容:线程与进程.线程生命周期.线程中断.线程常见问题总结 本文章内容来源于笔者学习笔记,内容可能与相关书籍内容重合 偏向于知识核心总结,非零基础学习文章,可用于知识的体系建立,核心内容复习,如果帮助,十分荣幸 相关文献:并发编程实战.计算机原理 CPU多级缓存架构 要学习多级缓存架构,我们首先要了解一些计算机的小知识 CPU缓存行(CPU Cache Line): CPU缓存中可分配的最小存储单元,通常64字节,缓存行是分段的,一个段对应一块. CPU看到一条读取内存的指令时,会…

缓存(Cache)       CPU的读/写(以及取指令)单元正常情况下甚至都不能直接访问内存——这是物理结构决定的:CPU都没有管脚直接连到内存.相反,CPU和一级缓存(L1 Cache)通讯,而一级缓存才能和内存通讯.大约二十年前,一级缓存可以直接和内存传输数据.如今,更多级别的缓存加入到设计中,一级缓存已经不能直接和内存通讯了,它和二级缓存通讯——而二级缓存才能和内存通讯.或者还可能有三级缓存.   缓存是分“行”(cache line)的,一个行对应一块存储空间,大小是32.64或12…

先来一个整体图 一. 大致关系: CPU Cache --> 前端总线 FSB (下图中的Bus) --> Memory 内存 CPU 为了更快的执行代码.于是当从内存中读取数据时,并不是只读自己想要的部分.而是读取足够的字节来填入高速缓存行.根据不同的 CPU ,高速缓存行大小不同.如 X86 是 32BYTES ,而 ALPHA 是 64BYTES .并且始终在第 32 个字节或第 64 个字节处对齐.这样,当 CPU 访问相邻的数据时,就不必每次都从内存中读取,提高了速度. 因为访问内存…

原文链接 http://www.cnblogs.com/jokerjason/p/9584402.html 先来一个整体图 一. 大致关系: CPU Cache --> 前端总线 FSB (下图中的Bus) --> Memory 内存 CPU 为了更快的执行代码.于是当从内存中读取数据时,并不是只读自己想要的部分.而是读取足够的字节来填入高速缓存行.根据不同的 CPU ,高速缓存行大小不同.如 X86 是 32BYTES ,而 ALPHA 是 64BYTES .并且始终在第 32 个字节或第…

JMM (Java内存模型) Java线程的实现 实现线程主要有三种方式,Java线程从JDK1.3后采用第一种方式实现: 使用内核线程实现(1:1实现) 使用用户线程实现(1:N实现) 使用用户线程加轻量级进程混合实现(N:M实现) KTL: 内核线程 LWP:轻量级进程 UT:用户线程 线程之间通信机制 Java并发采用的是共享内存模型 共享内存 消息传递 重排序 包括: 编译器优化的重排序. 指令级并行的重排序.如果不存在数据依赖性,处理器可以改变语句对应机器指令的执行顺序. 内存系统的重…

在我的博客和公众号中,发表过很多篇关于并发编程的文章,之前的文章中我们介绍过了两个在Java并发编程中比较重要的两个关键字:synchronized和volatile 我们简单回顾一下相关内容: 1.Java语言为了解决并发编程中存在的原子性.可见性和有序性问题,提供了一系列和并发处理相关的关键字,比如synchronized.volatile.final.concurren包等.(再有人问你Java内存模型是什么,就把这篇文章发给他) 2.synchronized通过加锁的方式,使得其在需要原…

MESI协议中的状态 CPU中每个缓存行(caceh line)使用4种状态进行标记(使用额外的两位(bit)表示): M: 被修改(Modified) 该缓存行只被缓存在该CPU的缓存中,并且是被修改过的(dirty),即与主存中的数据不一致,该缓存行中的内存需要在未来的某个时间点(允许其它CPU读取请主存中相应内存之前)写回(write back)主存.当被写回主存之后,该缓存行的状态会变成独享(exclusive)状态. E: 独享的(Exclusive) 该缓存行只被缓存在该CPU的缓存…