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怎樣理解線程安全？volatile能解決哪些問題？

更新時(shí)間:2022年12月07日18時(shí)16分來源:傳智教育瀏覽次數(shù):

線程安全是多線程領(lǐng)域的問題，線程安全可以簡(jiǎn)單理解為一個(gè)方法或者一個(gè)實(shí)例可以在多線程環(huán)境中使用而不會(huì)出現(xiàn)問題，常見的線程安全需要考慮的問題如下：

原子性

原因：多線程下，不同線程的指令發(fā)生了交錯(cuò)導(dǎo)致的共享變量的讀寫混亂。

解決：用悲觀鎖或樂觀鎖解決，volatile 并不能解決原子性。

可見性

原因：由于編譯器優(yōu)化、或緩存優(yōu)化、或 CPU 指令重排序優(yōu)化導(dǎo)致的對(duì)共享變量所做的修改另外的線程看不到。

解決：用 volatile 修飾共享變量，能夠防止編譯器等優(yōu)化發(fā)生，讓一個(gè)線程對(duì)共享變量的修改對(duì)另一個(gè)線程可見。

有序性

起因：由于編譯器優(yōu)化、或緩存優(yōu)化、或 CPU 指令重排序優(yōu)化導(dǎo)致指令的實(shí)際執(zhí)行順序與編寫順序不一致。

解決：用 volatile 修飾共享變量會(huì)在讀、寫共享變量時(shí)加入不同的屏障，阻止其他讀寫操作越過屏障，從而達(dá)到阻止重排序的效果。

注意：

volatile 變量寫加的屏障是阻止上方其它寫操作越過屏障排到 volatile 變量寫之下

volatile 變量讀加的屏障是阻止下方其它讀操作越過屏障排到volatile 變量讀之上

volatile 讀寫加入的屏障只能防止同一線程內(nèi)的指令重排

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