基础知识回顾 下图给出了假想机的基本设计.中央处理单元(CPU)是进行算术和逻辑操作的部件,包含了有限数量的存储位置--寄存器(register),一个高频时钟.一个控制单元和一个算术逻辑单元. 时钟 (clock) 对 CPU 内部操作与系统其他组件进行同步. 控制单元 (control unit, CU) 协调参与机器指令执行的步骤序列. 算术逻辑单元 (arithmetic logic unit, ALU) 执行算术运算,如加法和减法,以及逻辑运算,如 AND(与).OR(或)和 NOT(…

目录 1. 前言2 2. 结论2 3. volatile应用场景3 4. 内存屏障(Memory Barrier)4 5. setjmp和longjmp4 1) 结果1(非优化编译:g++ -g -o x x.cpp -O0) 5 2) 结果2(优化编译:g++ -g -o x x.cpp -O2) 6 6. 不同CPU架构的一致性模型6 7. x86-TSO7 8. C++标准库对内存顺的支持7 1) 头文件<stdatomic.h> 7 2) 头文件<atomic> 8 附1:…

CPU的缓存一致性协议MESI 在多核CPU中,内存中的数据会在多个核心中存在数据副本,某一个核心发生修改操作,就产生了数据不一致的问题,而一致性协议正是用于保证多个CPU cache之间缓存共享数据的一致性. cache的写操作 write through 写通 每次CPU修改cache中的内容会立即更新到内存,也就意味着每次CPU写共享数据,会导致总线事务,因此这种方式常常会引起总线事务的竞争,虽然后高的一致性但是效率非常低. write back 写回 每次CPU修改了cache中的数据,…

有关缓存一致性协议MESI自行百度. 提出问题:volatile在缓存一致性协议上又做了哪些事情?为啥它不保证原子性? 在缓存一致性协议下,CPU为了执行效率使用了写(存储)缓存和失效队列从而导致对用户来说指令的乱序执行 而volatile加入了内存屏障指令,每次对共享内存的写都会立即刷新存储缓存到主内存中,而每次对共享内存的读 都会先处理失效队列,从主内存中读取最新的值,所以保证了内存的可见性.而无法保证原子性.…

今天打了打代码研究了一下java的volatile关键字到底能不能保证线程安全,经过实践,volatile是不能保证线程安全的,它只是保证了数据的可见性,不会再缓存,每个线程都是从主存中读到的数据,而不是从缓存中读取的数据,附上代码如下,当synchronized去掉的时候,每个线程的结果是乱的,加上的时候结果才是正确的. /** * * 类简要描述 * * <p> * 类详细描述 * </p> * * @author think * */ public class Volatil…

volatile 概述 volatile 是 Java 提供的一种轻量级的同步机制.相比于传统的 synchronize,虽然 volatile 能实现的同步性要差一些,但开销更低,因为它不会引起频繁的线程上下文切换和调度. 为了更好的理解 volatile 的作用,首先要了解一下 Java 内存模型与并发编程三要素 Java 内存模型 Java 虚拟机规范中定义了 Java 内存模型(Java Memory Model,JMM),用于屏蔽各种硬件和操作系统的内存访问差异,以实现让 Java 程…

在谈及线程安全时,常会说到一个变量——volatile.在<Java并发编程实战>一书中是这么定义volatile的——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.书中的这句话说明了两点:①volatile变量是一种稍弱的同步机制:②volatile能够确保将变量的更新操作通知到其他线程——可见性.这两点和我们探讨“volatile变量是否能够保证线程安全性”息息相关. 什么是同步机制?在并发程序设计中,各进程对公共变量的访问必须加以制…

[尊重原创,转载请注明出处]http://blog.csdn.net/guyuealian/article/details/52525724   在说明Java多线程内存可见性之前,先来简单了解一下Java内存模型.      (1)Java所有变量都存储在主内存中     (2)每个线程都有自己独立的工作内存,里面保存该线程的使用到的变量副本(该副本就是主内存中该变量的一份拷贝)    (1)线程对共享变量的所有操作都必须在自己的工作内存中进行,不能直接在主内存中读写   (2)不同线程之间无…

下面是一共通过volatile实现原子性的例子: 通过建立100个线程,计算number这个变量最后的结果. package com.Sychronized; public class VolatileDemo { private volatile int number=0; public int getNumber() { return this.number; } public void increase() { this.number++; } public static void mai…

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…

java中,volatile关键字有两大作用: 1.保证线程的可见性 2.防止指令重排序 这篇文章主要通过典型案例,体现可见性这一特性. 概念: java中,堆内存是线程共享的.而每个线程,都应该有自己独享的内存用于工作.所以,当线程访问到堆内存中的共享变量时,会考虑copy一份,存在自己的工作空间中.之后对工作空间中的值进行操作,完成后重新写回到堆内存. 这样一来,在多线程同时访问这个变量时,就可能出现拿不到实时的值的问题(根本原因在于:本来共享的变量,因为缓存到各个线程的工作空间导致数据在写…

上一节已经了解了java内存模型,JMM为了提高执行性能,引入了工作内存和主存两个概念,在继续讨论之前必须先搞清四种存储介质:寄存器.高级缓存.RAM和ROM. RAM与ROM大家都比较熟悉了,可以看成是我们经常说的内存与硬盘,寄存器属于处理器里面的一部分,而高级缓存cache是CPU设计者为提高性能引入的一个缓存,也可以说是属于处理器的一部分.在利用CPU进行运算时必定涉及操作数的读取,假如CPU直接读取ROM,那么这个读取速度简直是无法忍受的,于是引入了内存RAM,这样做确实让速度提高了很多…

在上篇<非阻塞同步算法与CAS(Compare and Swap)无锁算法>中讲到在Java中long赋值不是原子操作,因为先写32位,再写后32位,分两步操作,而AtomicLong赋值是原子操作,为什么?为什么volatile能替代简单的锁,却不能保证原子性?这里面涉及volatile,是java中的一个我觉得这个词在Java规范中从未被解释清楚的神奇关键词,在Sun的JDK官方文档是这样形容volatile的: The Java programming language provides…

[b]保证线程安全的三种方法:[/b]不要跨线程访问共享变量使共享变量是final类型的将共享变量的操作加上同步一开始就将类设计成线程安全的, 比在后期重新修复它,更容易.编写多线程程序, 首先保证它是正确的, 其次再考虑性能.无状态或只读对象永远是线程安全的.不要将一个共享变量裸露在多线程环境下(无同步或不可变性保护)多线程环境下的延迟加载需要同步的保护, 因为延迟加载会造成对象重复实例化 对于volatile声明的数值类型变量进行运算, 往往是不安全的(volatile只能保证可见性,不能保…

>>Java内存模型 现在计算机普遍使用多处理器进行运算,并且为了解决计算机存储设备和处理器的运算速度之间巨大的差距,引入了高速缓存作为缓冲,缓存虽然能极大的提高性能,但是随之带来的缓存一致性的问题,例如,当多个处理器同时操作同一个内存地址,可能会导致各自的缓存数据不一致,由此产生冲突问题,内存模型就是定义一套充分必要的规范,这些规范使得其他处理器对内存的写操作对当前处理器可见,或者当前处理器的写操作对其他处理器可见. 类似物理上的计算机系统,Java虚拟机规范中也定义了一种Java内存模型,…

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…

先来看一个例子: public class VolatileTest {            public static void main(String[] args) {           ThreadDemo td = new ThreadDemo();           new Thread(td).start();                while (true) {               if (td.isFlag()) {                   Sy…

用volatile修饰的变量,线程在每次使用变量的时候,都会读取变量修改后的最新的值.volatile很容易被误用,用来进行原子性操作. package com.guangshan.test; public class TestVolatile { public static int count = 0; public static void inc () { try { Thread.sleep(1); } catch (Exception e) { } count++; } public s…

为什么volatile能替代简单的锁,却不能保证原子性?这里面涉及volatile,是java中的一个我觉得这个词在Java规范中从未被解释清楚的神奇关键词,在Sun的JDK官方文档是这样形容volatile的: The Java programming language provides a second mechanism, volatile fields, that is more convenient than locking for some purposes. A field may…

前言 首先,我们使用多线程的目的在于提高程序的效率,但是如果使用不当,不仅不能提高效率,反而会使程序的性能更低,因为多线程涉及到线程之间的调度.CPU上下文的切换以及包括线程的创建.销毁和同步等等,开销比单线程大,因此需谨慎使用多线程. 在jdk1.5以后,提供了一个强大的java.util.concurrent包,这个包中提供了大量的应用于线程的工具类. 下面开始介绍volatile关键字和内存可见性,虽然volatile是在jdk1.5之前就有的,但还是想放在这里讲一下. 举例说明 首先,我…

作者:毕来生 微信:878799579 什么是JUC? JUC全称 java.util.concurrent 是在并发编程中很常用的实用工具类 2.Volatile关键字 1.如果一个变量被volatile关键字修饰,那么这个变量对所有线程都是可见的. 2.如果某条线程修改了被Volatile修饰的这个变量值,修改后的值对于其他线程来时是立即可见的. 3.并不是经过Volatile修饰过的变量在多线程下就是安全的 4.多线程间可以使用SynchronousQueue或者Exchanger进行数据…

原创转载请注明出处:https://www.cnblogs.com/agilestyle/p/11426473.html 关键字volatile的主要作用是使变量在多个线程间可见,但无法保证原子性,对于多个线程访问同一个实例变量需要加锁进行同步. package org.fool.java.concurrent.volatiletest; import java.util.concurrent.ExecutorService; import java.util.concurrent.Execut…

Java并发编程之验证volatile不能保证原子性 通过系列文章的学习,凯哥已经介绍了volatile的三大特性.1:保证可见性 2:不保证原子性 3:保证顺序.那么怎么来验证可见性呢?本文凯哥(凯哥Java:kaigejava)将通过代码演示来证明为什么说volatile不能够保证共享变量的原子性操作. 我们来举个现实生活中的例子: 中午去食堂打饭,假设你非常非常的饥饿,需要一荤两素再加一份米饭.如果食堂打饭的阿姨再给你打一个菜的时候,被其他人打断了,给其他人打饭,然后再回过头给你打饭.你选…

Volatile不保证原子性 前言 通过前面对JMM的介绍,我们知道,各个线程对主内存中共享变量的操作都是各个线程各自拷贝到自己的工作内存进行操作后在写回到主内存中的. 这就可能存在一个线程AAA修改了共享变量X的值,但是还未写入主内存时,另外一个线程BBB又对主内存中同一共享变量X进行操作,但此时A线程工作内存中共享变量X对线程B来说是不可见,这种工作内存与主内存同步延迟现象就造成了可见性问题. 原子性 不可分割,完整性,也就是说某个线程正在做某个具体业务时,中间不可以被加塞或者被分割,需要具…

1 .volatile 关键字:当多个线程进行操作共享数据时, 可以保证内存中的数据可见 2 .原子变量:jdk1.5后java.util.concurrent.atomic 包下提供常用的原子变量 3 .模拟CAS算法 TestVolatile package com.aff.juc; /* 1.volatile 关键字:当多个线程进行操作共享数据时, 可以保证内存中的数据可见 相较于synchronized是一种较为轻量级的同步策略 注意: volatile不具备"互斥性" 不能保…

摘要:对于线程池的核心类ThreadPoolExecutor来说,有哪些重要的属性和内部类为线程池的正确运行提供重要的保障呢? 本文分享自华为云社区<[高并发]通过源码深度解析ThreadPoolExecutor类是如何保证线程池正确运行的>,作者: 冰 河 . 对于线程池的核心类ThreadPoolExecutor来说,有哪些重要的属性和内部类为线程池的正确运行提供重要的保障呢?今天我们就一起来深入探讨下这些问题!! ThreadPoolExecutor类中的重要属性 在ThreadPool…

对于内存模型的三大特性:有序性.原子性.可见性. 大家都知道volatile能保证可见性和有序性但是不能保证原子性,但是为什么呢? 一.原子性.有序性.可见性 1.原子性: (1)原子的意思代表着--"不可分":(2)在整个操作过程中不会被线程调度器中断的操作,都可认为是原子性.原子性是拒绝多线程交叉操作的,不论是多核还是单核,具有原子性的量,同一时刻只能有一个线程来对它进行操作.例如 a=1是原子性操作,但是a++和a +=1就不是原子性操作. 2.可见性 线程执行结果在内存中对其它…

1.ef添加完这个对象,就会自动返回这个对象数据库的内容,比如下面这个表是自增ID 最后打印出来的ID  就是自增的结果 2.lambda 中怎么select * var userInfoList = from u in db.UserInfo select u; 3.返回类型 IQueryable<T> 它继承 IEnumerable<T> 相当于集合 延迟加载机制  用到的时候才去数据库查 4.两种删除标记 db.UserInfo.Remove(userInfo); db.En…

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…

现有业务场景需要做一个线程间的全局变量,并且实现自增效果. 初始使用了volatile 来保证count的安全性,如下: import java.util.concurrent.ExecutorService; import java.util.concurrent.Executors; import java.util.concurrent.TimeUnit; public class TestThredd { private volatile int count = 0; public vo…