JVM运行时内存结构回顾 在JVM相关的介绍中,有说到JAVA运行时的内存结构,简单回顾下 整体结构如下图所示,大致分为五大块 而对于方法区中的数据,是属于所有线程共享的数据结构 而对于虚拟机栈中数据结构,则是线程独有的,被保存在线程私有的内存空间中,所以这部分数据不涉及线程安全的问题 不管是堆还是栈,他们都是保存在主内存中的 线程堆栈包含正在执行的每个方法的所有局部变量(调用堆栈上的所有方法).线程只能访问它自己的线程堆栈. 由线程创建的局部变量对于创建它的线程以外的所有其他线程是不可见的.…
Java高并发--原子性可见性有序性 主要是学习慕课网实战视频<Java并发编程入门与高并发面试>的笔记 原子性:指一个操作不可中断,一个线程一旦开始,直到执行完成都不会被其他线程干扰.换句话说原子性保证了任何时刻只有一个线程在对共享变量进行操作. 可见性:指当一个线程修改了某个共享变量的值,其他线程是否能立即知道这个修改. 有序性:一个线程观察其他线程中的指令,由于指令重排序的存在,该观察结果一般杂乱无序 原子性 AtomicInteger JDK的atomic包下提供了许多"原子…
JVM高级特性与实践(十二):高效并发时的内外存交互.三大特征(原子.可见.有序性) 与 volatile型变量特殊规则 简介: 阿姆达尔定律(Amdahl):该定律通过系统中并行化与串行化的比重来描述多处理器系统能获得的运算加速能力. 摩尔定律(Moore):该定律用于描述处理器晶体管数量与运行效率间的发展关系. 当价格不变时,集成电路上可容纳的元器件的数目,约每隔18-24个月便会增加一倍,性能也将提升一倍. Moore 系统中对某一部件采用更快执行方式所能获得的系统性能改进程度,取决于这种…
原子性 原子性是指一个操作或多个操作要么全部执行完成且执行过程不被中断,要么就不执行. 如向变量x赋值操作 x = 10 是原子性的,就不会出现赋值操作进行到一半(x的低16位赋值成功,高16位没有赋值)而被打断. 原子性的操作若涉及到变量,也意味着在操作过程中该变量不会被其他线程占有. 由java内存模型来直接保证的原子性变量操作包括read.load.use.assign.store和write,大致可认为基本数据类型的读写是具备原子性的(例外是long与double的非原子性协定). 如果…
Java特性:原子性.可见性.有序性 原子性(操作是不可分.操作不可被中断):是指一个操作是不可中断的.即使是多个线程一起执行的时候,一个操作一旦开始,就不会被其他线程干扰.(synchronized.Lock) 可见性(保障数据的一致,数据安全一部分):是指当一个线程修改了某一个共享变量的值,其他线程是否能够立即知道这个修改.(Volatile.Synchronized) 有序性(按照自己想要执行的顺序执行线程):有序性是指程序在执行的时候,程序的代码执行顺序和语句的顺序是一致的.   (Jo…
计算机的内存模型: 计算机在运行行程序的时候,指令由CPU执行,计算机上数据存放在物理内存当中,CPU在执行指令的时候免不了要和数据打交道.刚开始,还相安无事的,但是随着CPU技术的发展,CPU的执行速度越来越快.而由于内存的技术并没有太大的变化,所以从内存中读取和写入数据的过程和CPU的执行速度比起来差距就会越来越大,这就导致CPU每次操作内存都要耗费很多等待时间,可是总不能让内存成为计算机处理的瓶颈,所以,人们想出来了一个好的办法,就是在CPU和内存之间增加高速缓存,就是保存一份数据拷贝.他…
原创声明:本文转载自公众号[胖滚猪学编程]​ 某日,胖滚猪写的代码导致了一个生产bug,奋战到凌晨三点依旧没有解决问题.胖滚熊一看,只用了一个volatile就解决了.并告知胖滚猪,这是并发编程导致的坑.这让胖滚猪坚定了要学好并发编程的决心..于是,开始了我们并发编程的第一课. 序幕 BUG源头之一:可见性 刚刚我们说到,CPU缓存可以提高程序性能,但缓存也是造成BUG源头之一,因为缓存可以导致可见性问题.我们先来看一段代码: private static int count = 0; publ…
可见性.原子性和有序性问题:并发编程Bug的源头 核心矛盾:CPU.IO.内存三者之间的速度差异. 为了合理利用 CPU 的高性能,平衡这三者的速度差异,计算机体系结构.操作系统.编译程序都做出了贡献,主要体现为: 1.CPU 增加了缓存,以均衡与内存的速度差异: 2.操作系统增加了进程.线程,以分时复用 CPU,进而均衡 CPU 与 I/O 设备的速度差异: 3.编译程序优化指令执行次序,使得缓存能够得到更加合理地利用. 缓存导致的可见性问题 一个线程对共享变量的修改,另外一个线程能够立刻看到…
概念 JMM规范解决了线程安全的问题,主要三个方面:原子性.可见性.有序性,借助于synchronized关键字体现,可以有效地保障线程安全(前提是你正确运用) 之前说过,这三个特性并不一定需要全部同时达到,在有些场景,部分达成也能够做到线程安全. volatile就是这样一个存在,对可见性和有序性进行保障 可见性 volatile字面意思,易变的,不稳定的,在Java中含义也是如此 想要保证可见性,就要保障一个线程对于数据的操作,能够及时的对其他线程可见 volatile会通知底层,指示这个变…
由于CPU.内存.I/O 设备的速度差异,为了合理利用 CPU 的高性能,平衡这三者的速度差异,计算机体系机构.操作系统.编译程序都做出以下处理: 1. CPU 增加了缓存,以均衡与内存的速度差异: 2. 操作系统增加了进程.线程,以分时复用 CPU,进而均衡 CPU 与 I/O 设备的速度差异: 3. 编译程序优化指令执行次序,使得缓存能够得到更加合理地利用.    源头之一:缓存导致的可见性问题   在单核时代,所有的线程都是在一颗 CPU 上执行,CPU 缓存与内存的数据一致性容易解决.因…