如何实现Java并发volatile可见性
小编这次要给大家分享的是如何实现Java并发volatile可见性,文章内容丰富,感兴趣的小伙伴可以来了解一下,希望大家阅读完这篇文章之后能够有所收获。
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普通读 无法及时获得 主内存变量
public class volatileTest { static boolean flag = false;//非volatile变量 public static void main(String[] args) throws Exception { new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { while(!flag){ }; } }).start(); Thread.sleep(100); flag = true; System.out.println("主线程运行完毕"); } }
主线程已经修改了flag为true,但子线程一直不会退出循环,因为子线程一直没有同步到 主内存中的变量的值。
截图可见程序一直没有退出,使用dump threads后:
"Thread-0" #12 prio=5 os_prio=0 tid=0x0000000022d89800 nid=0x168 runnable [0x00000000248df000]
java.lang.Thread.State: RUNNABLE
at volatileTest$1.run(volatileTest.java:10)
at java.lang.Thread.run(Thread.java:745)
volatile读 及时获得 主内存变量
public class volatileTest { static volatile boolean flag = false;//volatile变量 public static void main(String[] args) throws Exception { new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { while(!flag){ }; } }).start(); Thread.sleep(100); flag = true; System.out.println("主线程运行完毕"); } }
加了一个volatile关键字,子线程就能检测到flag的变化了。子线程会退出。
普通读+sleep
public class volatileTest { static boolean flag = false;//非volatile变量 public static void main(String[] args) throws Exception { new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { while(!flag){ try { Thread.sleep(1); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } }; } }).start(); Thread.sleep(100); flag = true; System.out.println("主线程运行完毕"); } }
加了sleep,子线程会退出。
其实就算变量不是volatile的,JVM也会尽量去保证可见性。最开始的例子,由于CPU一直执行循环,没有其他时间来获取 主内存中的变量的最新值,但加了sleep后,CPU就有时间去获取 主内存中的东西了。
普通读+同步块
public class volatileTest { static boolean flag = false;//非volatile变量 static Object sync = new Object(); public static void main(String[] args) throws Exception { new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { while(!flag){ synchronized (sync) {}//随便synchronized一个对象 //synchronized (this)也可以 }; } }).start(); Thread.sleep(100); flag = true; System.out.println("主线程运行完毕"); } }
加了同步块,子线程会退出。
这是因为synchronized具体过程是:
- 获得同步锁;
- 清空工作内存;
- 从主内存拷贝对象副本到工作内存;
- 执行代码(计算或者输出等);
- 刷新主内存数据;
- 释放同步锁。
简单的说,synchronized进入时,会将 主内存中最新的变量,拷贝进 自己线程 的工作内存。synchronized退出时,会把 自己线程的工作内存的变量 弄进 主内存中。
同步块 遭遇 锁消除
public class volatileTest { static boolean flag = false;//非volatile变量 public static void main(String[] args) throws Exception { new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { while(!flag){ synchronized (new Object()){} }; } }).start(); Thread.sleep(100); flag = true; System.out.println("主线程运行完毕"); } }
子线程不会退出。
原因是:synchronized (new Object()){}
中这个Object永远不可能逃逸到同步块以外去,所以同步操作其实根本不需要执行了,既然没有执行同步,那么相当于这里是啥也没有。
普通读+System.out.println
public class volatileTest { static boolean flag = false; public static void main(String[] args) throws Exception { new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { while(!flag){ System.out.println("子线程running"); }; } }).start(); Thread.sleep(100); flag = true; System.out.println("主线程运行完毕"); } }
加了System.out.println
,子线程会退出。
因为out这个PrintStream实例的println实现是:
public void println(String x) { synchronized (this) { print(x); newLine(); } }
因为它也有同步块。
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新闻标题:如何实现Java并发volatile可见性
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