Java并发编程

综述

待写

volatile

同步一个共享变量：在多处理器开发中保证共享变量的“可见性”：当一个线程修改一个共享变量时，另外一个线程能读到这个修改的值。
  1、当写一个volatile变量时，JMM会把该线程对应的本地内存(cpu缓存)中的共享变量值刷新到主内存(cpu使用缓存锁定或者总线锁机制，保证只有一个线程缓存的共享变量值写到主内存，其它线程缓存中的更改了的共享变量值失效(cpu使用嗅探发现主内存对应地址中的值是否被修改)，从而实现了缓存一致性协议(阻止同时修改由两个以上处理器缓存的内存区域数据))。
  2、当读一个volatile变量时，JMM会把该线程对应的本地内存置为无效。线程接下来从主存中读取共享变量。

volatile内存-CPU模型

归纳起来是：
  线程A写一个volatile变量，实质上是线程A向接下来要读这个volatile变量的某个线程发出了(其对共享变量所做的修改的)消息。
  线程B读一个volatile变量，实质上是线程B接收了之前某个线程发出的(在写这个volatile变量之前对共享变量所做修改的)消息。
  线程A写一个volatile变量，随后线程B读这个volatile变量，这个过程实质上是线程A通过主内存向线程B发送消息。

简而言之，volatile的特性如下:
  可见性：对一个volatile变量的读，总能看到（任意线程）对这个volatile变量最后的写入。
  原子性：对任意单个volatile变量的读/写具有原子性，但类似于volatile++ 这种复合的操作不具备原子性

class VolatileExample {
    int a = 0;
    volatile boolean flag = false;  
    public void writer() {
        a = 1;
        flag = true;
    }
    public void reader() {
        if (flag) {
            int i = a;
            ……
        }
    }
}

Synchronized

待写

原子操作的实现原理

待写

共享内存

待写

锁

  锁是用来控制多个线程访问共享资源的方式，一个锁能防止多个线程同时访问共享资源（读写锁除外）。在Lock接口出现之前，靠Synchronized关键字实现锁功能。在Java SE 5之后，并发包中新增了Lock接口来实现锁功能，它提供了与Synchronized关键字类似的同步功能，只是在使用时需要显式地获取和释放锁。虽然它缺少了（通过synchronized块或方法所提供的）隐式获取释放锁的便捷性但却拥有了锁获取与释放的可操作性、可中断的获取锁以及超时获取锁等多种synchronize关键字所不具备的同步特性。

Lock lock = new ReentrantLock();
lock.lock();
try{
    // dosomethings
} finally {
    lock.unlock();
}