【Java笔记】volatile 关键字

一、代码案例

创建两个线程，第一个线程不停的循环去执行自己的任务，第二个线程输入一个停止标识使线程 1 退出

 public class Demo07_volatile {// 停止标识static int flag = 0;public static void main(String[] args) {// 创建执行任务的线程Thread t1 = new Thread(() -> {System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "线程启动");while (flag == 0) {// 循环处理的任务}System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "线程退出");}, "t1");// 启动线程 t1t1.start();// 创建线程 t2Thread t2 = new Thread(() -> {System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "线程启动");Scanner scanner = new Scanner(System.in);System.out.println("请输入一个非 0 的整数");flag = scanner.nextInt();System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "线程退出");}, "t2");// 启动线程 t2t2.start();}
}

正常来说，如果输入了一个非0整数，线程1会停止，但是事实并非如此，这个代码执行的结果是：

线程 t1 并没有退出。

二、问题分析（重点）

见下图，线程 t1 将主内存中的 flag 值读取到自己的工作内存（寄存器）中，此时，另外一个线程 t2 也将主内存中的 flag 值读取到自己的工作内存中，但是 t2 将 flag 值修改为了 1 ，重新写回了主内存中，但是对于线程 t1 来说，只是比较 flag 这个变量的值，从来没有修改过，所以 CPU 认为这个值永远不会改变，也不会从主内存重新读取值。这就出现了多线程环境下，一个线程修改了变量而另外一个线程无法感知到的情况，此时程序就会出现bug。因此，想要解决这个问题，最重要的就是当一个线程修改了另一个线程需要的变量，必须要让另一个线程感知到，也就是解决内存可见性问题。

但在 flag 变量前添加 volatile 关键字之后，线程 t2 修改 flag 值之后，线程 t1 关闭。

三、原因（Java层面）

加了 volatile 关键字的变量，前后都会加内存屏障，涉及到的读和写都是从主内存中获取，最终解决了内存可见性的问题。内存屏障的作用是保证指令执行的先后顺序，从而保证内存可见性。

volatile 写：

volatile 读：

四：总结（记住）

volatile 关键字从真正意义上解决了内存可见性的问题，用 volatile 修饰的变量，由于前后都有内存屏障，保证了指令的执行顺序，与 synchronized 不同，synchronized是通过原子性进而保证了内存可见性，也可以通过禁止指令重排序的方式解决有序性的问题，但是 volatile 不保证原子性。
一句话，volatile 解决了内存可见性，解决了有序性，不保证原子性
多个线程之间涉及的共享变量，如过存在修改的逻辑，只管加 volatile ！！！