一.指令重排问题 你写的代码有可能,根本没有按照你期望的顺序执行,因为编译器和 CPU 会尝试指令重排来让代码运行更高效,这就是指令重排. 1.1 虚拟机层面 我们都知道CPU执行指令的时候,访问内存的速度远慢于 CPU 速度. 为了尽可能减少内存操作带来的 CPU 空置的影响,虚拟机会按照自己的一些规则将程序编写顺序打乱:即写在后面的代码在时间顺序上可能会先执行,而写在前面的代码会后执行. 当然这样的前提是不会产生错误.不管谁先开始,总之后面的代码在一些情况下存在先结束的可能. 1.2 硬件层…
目录 1.关于volatile 2.语义一:内存可见性 2.1 一个例子 2.2 java的内存模型(JMM) 2.3 happens-before规则 2.4 volatile解决内存可见性问题的原理 3. 语义二:禁止指令重排 3.1 为什么会有指令重排 3.2 线程不安全的双重检查单例模式 4. volatile的其他特性 5.总结 1.关于volatile volatile是java语言中的关键字,用来修饰会被多线程访问的共享变量,是JVM提供的轻量级的同步机制,相比同步代码块或者重入锁…
volatile关键字的2个作用 1.线程的可见性 2.防止指令重排 什么是线程的可见性? 线程的可见性 就是一个线程对一个变量进行更改操作 其他线程获取会获得最新的值. 线程在执行的行 操作主线程的变量.会将变量的副本拷贝一份到线程的工作区域(避免每次到主线程读取 提高效率),在更改后的一段时间内写入主内存 如下示例代码: public class Accounting implements Runnable { boolean quit=false; int i=0; @Override p…
本文简单介绍volatile关键字的使用,进而引出编译期间内存乱序的问题,并介绍了有效防止编译器内存乱序所带来的问题的解决方法,文中简单提了下CPU指令乱序的现象,但并没有深入讨论. 以下是我搭建的博客地址: http://itblogs.ga/blog/20150329150706/    欢迎到这里阅读文章. volatile关键字 volatile关键字用来修饰一个变量,提示编译器这个变量的值随时会改变.通常会在多线程.信号处理.中断处理.读取硬件寄存器等场合使用. 程序在执行时,通常将数…
volatile关键字 一旦一个共享变量(类的成员变量.类的静态成员变量)被volatile修饰之后,那么就具备了两层语义: 1)保证了不同线程对这个变量进行操作时的可见性,即一个线程修改了某个变量的值,这新值对其他线程来说是立即可见的. 2)禁止进行指令重排序. 想要深刻的理解这两句话,首先得了解java的内存模型和并发编程中的原子性.可见性.排序性. 一.并发编程中的三个概念 在并发编程中,我们通常会遇到以下三个问题:原子性问题,可见性问题,有序性问题. 1.原子性 原子性:即一个操作或者多…
1.并发编程中的三个概念 原子性:一个或多个操作.要么全部执行完成并且执行过程不会被打断,要么不执行.最常见的例子:i++/i--操作.不是原子性操作,如果不做好同步性就容易造成线程安全问题. 可见性:多个线程访问同一个变量,一个线程改变了这个变量的值,其他线程可以立即看到修改的值.可见性的问题,有两种方式保证.一是volatile关键字,二是通过synchronized和lock.详细在后面. 有序性:程序执行的顺序按照代码的先后顺序执行. 要了解有序性需要了解一下指令重排序.处理器为了提供运…
   volatile原理     Java语言提供了一种稍弱的同步机制,即volatile变量,用来确保将变量的更新操作通知到其他线程.当把变量声明为volatile类型后, 编译器与运行时都会注意到这个变量是共享的,因此不会将该变量上的操作与其他内存操作一起重排序.volatile变量不会被缓存在寄 存器或者对其他处理器不可见的地方,因此在读取volatile类型的变量时总会返回最新写入的值      当对非 volatile 变量进行读写的时候,每个线程先从内存拷贝变量到CPU缓存中.如果…
在java线程并发处理中,有一个关键字volatile的使用目前存在很大的混淆,以为使用这个关键字,在进行多线程并发处理的时候就可以万事大吉. Java语言是支持多线程的,为了解决线程并发的问题,在语言内部引入了 同步块 和 volatile 关键字机制. synchronized 同步块大家都比较熟悉,通过 synchronized 关键字来实现,所有加上synchronized 和 块语句,在多线程访问的时候,同一时刻只能有一个线程能够用 synchronized 修饰的方法 或者 代码块.…
指令重排是指:代码执行顺序和预期不一致. 代码运行一般步骤为: 1.从内存中获取指令解码 2.计算值 3.执行代码操作 4.把结果写回内存 而写回内存的操作比较耗时,CPU为了性能,可能不会等它完成,就进行对下一个指令解码计算. 发生指令重排是CPU为了提高性能,但必须是对结果不影响的情况,比如: a =1; b =2; 先计算a 或者 b 对结果来说没有影响,就有肯能发送重排:而像 a = 5; b = a*3;这样的代码则不会发生重排. 一把发生指令重排在单线程中基本没啥影响,当时在多线程中…
在高并发模型中,无是面对物理机SMP系统模型,还是面对像JVM的虚拟机多线程并发内存模型,指令重排(编译器.运行时)和内存屏障都是非常重要的概念,因此,搞清楚这些概念和原理很重要.否则,你很难搞清楚哪些操作是在并发先绝对安全的?哪些是相对安全的?哪些并发同步手段性能最低?valotile的二层语义分别是什么?等等. 本来打算自己写一篇有关JVM内存模型的博文,后来整理资料的时候偶然发现一篇很好的相关文章(出自美团点评团队),个人感觉这篇文章写得比较全面,最起码概念层的东西讲清楚了,遂转载给大家.…