伪共享-并发

伪共享定义：

缓存系统中是以缓存行（cache line）为单位存储的，当多线程修改互相独立的变量时，如果这些变量共享同一个缓存行，就会无意中影响彼此的性能，这就是伪共享。

可见性：

如果所有的操作都顺序执行，那就不会出现并发的问题，但是现在是多核CPU。为了解决并发造成的可见性问题，我们经常使用锁或者volatile关键字。使用锁来锁住代码块或者方法，就标识此处就是顺序执行。但是volatile来修饰共享变量，解决的是内存可见性问题时，一个缓存行修改完以后会把其他缓存置为无效，保证内存的可见性。

伪共享产生原因

为了解决CPU和内存速度不匹配的问题，我们正常会有三级缓存的存在，第一级和第二级缓存都是单CPU共享，3级缓存和内存是卡槽CPU共享。如果一个核的线程，要使用另一个核的前两级缓存行的数据（3级缓存行的数据已经可以共享），就需要另一个核主动把缓存行的数据同步过去。根据缓存的局部性原理（时间局部性和空间局部性），高速缓存在加载数据的时候，会把其附近的数据一起加载到高速缓存，以提高命中率。

正常我们共享基本类型，或者共享单个属性不会出现问题。但是当我们在使用数组对象时，对象包含共享变量X，该对象加载到C1的缓存行，根据局部性原理，会把其相邻的对象也同样加载进来，这样C1的缓存行就包含了该数组对应的多个对象。

（缓存行64字节，一个volitile修饰的Integer类型占用四个字节，不算对象头开销，一个缓存行可以加载8个int类型，也就是一个数组的连续区域）

如果C2此时要操作数组，就需要把C1的缓存行置为无效；C1使用数组，又会把C2的缓存行置为无效。如此反复，只能都从3级缓存加载数据。

解决：

缓存行填充，把一个对象空余出来的字段补满；

缓存行 64 = 4 + 对象头大小 + padding