Java中Volatile关键字能不能保证原子性

今天小编给大家分享一下Java中Volatile关键字能不能保证原子性的相关知识点，内容详细，逻辑清晰，相信大部分人都还太了解这方面的知识，所以分享这篇文章给大家参考一下，希望大家阅读完这篇文章后有所收获，下面我们一起来了解一下吧。volatile 是 Java 中的一个相对来说比较重要的关键字，主要就是用来修饰会被不同线程访问和修改的变量。而这个变量只能保证两个特性，一个是保证有序性，另外一个则是保证可见性。那么什么是有序性，什么又是可见性呢？那么什么是有序性呢？其实程序执行的顺序按照代码的先后顺序执行，禁止进行指令重排序。看似理所当然，其实并不是这样，指令重排序是JVM为了优化指令，提高程序运行效率，在不影响单线程程序执行结果的前提下，尽可能地提高并行度。但是在多线程环境下，有些代码的顺序改变，有可能引发逻辑上的不正确。而 volatile 就是因为有这个特性，所以才被大家熟知的。volatile 又是如何保证有序性的呢？有很多小伙伴就说，网上说的是 volatile 可以禁止指令指令重排序，这就保证了代码的程序会严格按照代码的先后顺序执行。这就保证了有序性。被 volatile 修饰的变量的操作，会严格按照代码顺序执行，就是说当代码执行到 volatile 修饰的变量时，其前面的代码一定执行完毕，后面的代码一定没有执行。如果这时候，面试官不再继续深挖下去的话，那么恭喜你，可能这个问题已经回答完了，但是如果面试官继续往下深挖，为什么会禁止指令重排，什么又是指令重排呢？在从源码到指令的执行，一般是分成了三种重排，如图所示： 我们接下来就得看看 volatile 是如何禁止指令重排的。我们直接用代码来进行验证：如果有人看到这段代码，肯定会说，那这段代码出来的结果会是什么呢？有些人说是 2，是的， 如果你只是单线程调用，那结果就是 2，但是如果是多线程调用的时候，最后的输出结果不一定是我们想象到的 2，这时就要把两个变量都设置为 volatile。如果大家对单例模式了解比较多的话，肯定也是关注过这个 volatile，为什么呢免费云主机域名？大家看看如下代码：上面的单例模式大家熟悉么？是的，这就是 **双重检查(DCL 懒汉式) **有人会说，因为有指令重排序的存在，双端检索机制也也不一定是线程安全的呀，对呀，所以用到了 synchronized 关键字，让他变成了线程安全的了。其实可见性就是，在多线程环境中，对共享变量的修改对于其他线程是否立即可见的问题。那么他的可见性一般都会表现在什么地方呢？用在什么地方呢？其实一般用这个变量，很多都是为了保证他的可见性，就比如定义的一个全局变量，在其中有个循环来判断这个变量的值，有一个线程修改了这个参数的时候，这个循环会停止，跳转到之后去执行。我们来看看没有使用volatile修饰代码实现：结果大家肯定是可想而知，运行结果肯定是：线程A开始执行:
线程B开始执行
标识已经变更确实，就是这样的。如果我们用 volatile 呢，那么这个代码的执行结果就会不一样呢？我们来试一下：这样我们就能看到另外一个执行结果，在循环当中的输出语句是可以被执行的。也就是说，在线程B 中，我们去修改这个被修饰的变量，那么最终，在线程A中，就能顺利读取到我们的数据信息了。不能，我们来看一点代码，被volatile修饰的变量，如果能够保原子性，那么最终的结果应该是20000，但是每次的最终结果并不能保证就是20000，比如：main final number result = 17114
main final number result = 20000
main final number result = 19317三次执行，都是不同的结果，为什么会出现这种呢？这就和number++有关系了number++被拆分成3个指令执行GETFIELD拿到主内存中的原始值number执行IADD进行加1操作执行PUTFIELD把工作内存中的值写回主内存中当多个线程并发执行PUTFIELD指令的时候，会出现写回主内存覆盖问题，所以才会导致最终结果不为 20000，所以 volatile 不能保证原子性。以上就是“Java中Volatile关键字能不能保证原子性”这篇文章的所有内容，感谢各位的阅读！相信大家阅读完这篇文章都有很大的收获，小编每天都会为大家更新不同的知识，如果还想学习更多的知识，请关注百云主机行业资讯频道。

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