volatile原理-指令重排序

内容参考自《深入理解java虚拟机》

1 保证可见性。volatile修饰的变量每次使用时，都会刷新工作内存，从主内存取出最新值

2 禁止指令重排序

指令重排序

• 为了使cpu多核处理器高效利用，会对输入的代码进行乱序执行。比如a=1,b=1，处理器执行时可能是b=1,a=1。
  处理完成后，cpu会对执行结果进行重组，保证和顺序执行一样。在多线程时就是不安全的了
• 从硬件上来说指令重排序是指cpu采用了允许将多条指令不按程序规定的顺序发送给各相应的电路单元处理。
  但是不是随意重排，有依赖关系的不能重排。比如a=1,a=a+1 这时候就不能进行重新排序。

实现原理-指令

volatile变量赋值的操作指令前面加上lock指令操作，由lock指令实现了内存可见性和禁止指令重排序。例如lock add1 $0x0,(%esp)。具体指令可以写一段代码反编译看看

lock指令：

• 将本cpu的缓存写入内存中，由于缓存一致性的缘故，其它cpu的缓存失效了，下一次取值从主内存取。即内存可见性
• 将缓存写入内存中，这意味着之前的操作完成，这时候是不能将volatile变量赋值操作指令后面的程序指令排到前面去的。

为什么i++不是原子性的？
因为i++是两条指令：1 取出i放入栈顶 2 对i进行运算加1。 在取出i并运算的时候i的值可能被其它cpu修改了