Java多线程——（Volatile）

Volatile简介

在上一节中，[Java多线程——用之初体验](https://www.jianshu.com/p/4944cd118e31)中，  
对使用以及对Java内存模型有所了解。关于Volatile简单的说就是JMM提供能够保证一个线程更新  
值后，其他线程能够及时读取的机制。并且该关键词的修饰下前后的代码不会被java虚拟机重排序

一般使用场景

• 可见性的使用
  循环的结束标志

      public class VolatileLogic {
          private   boolean isStop = false;
      
          /**
           * 模拟循环处理的逻辑
           */
          public void loopDealProcess() {
              while (!isStop) {
      //            try {
      //                Thread.sleep(10);
      //            } catch (InterruptedException e) {
      //                e.printStackTrace();
      //            }
              }
          }
      
          public void setStop(boolean stop) {
              isStop = stop;
          }
      
      }
  main函数测试类
  class VolatileDemo {
  
  public static void main(String[] args) {
      VolatileLogic volatileLogic = new VolatileLogic();
      Thread thread = new Thread(new Runnable() {
          @Override
          public void run() {
              System.out.println(Thread.currentThread().getName());
              volatileLogic.loopDealProcess();
              System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"结束");
          }
      });
      Thread thread1 = new Thread(new Runnable() {
          @Override
          public void run() {
              System.out.println(Thread.currentThread().getName());
              try {
                  Thread.sleep(1000);
              } catch (InterruptedException e) {
                  e.printStackTrace();
              }
              volatileLogic.setStop(true);
              System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"结束");
          }
      });
      thread.start();
      thread.setName("loopDealProcess");
      thread1.start();
      thread1.setName("setStop");
  }
  
  

}
```

我这截取了该程序运行的结果如下
```
不加volatile结果如下：
loopDealProcess
setStop
setStop结束
该程序没有正常结束，一直卡在loopDealProcess的死循环中，需要手动停止  
加volatile结果如下：
loopDealProcess
setStop
setStop结束
loopDealProcess结束
该程序能够在setStop后立刻通知到loopDealProcess该值的状态
```  

一般可见性的运用是一个线程对单独的变量进行读写操作，其他线程对变量只有读操作。JMM能及时的将一个线程的写操作同步到其他的线程内存中去。

• 有序性
  由于cpu在执行代码逻辑的时候会对无关结果的指令进行重排序——>指令优化

  public class Singleton {
  
  private static volatile Singleton instance;
  
  private Singleton(){}
  // DCL
  public static Singleton getInstance(){
      if(instance ==null){   //第一次检查
          synchronized (Singleton.class){
              if(instance == null){   //第二次检查
                  instance = new Singleton();
              }
          }
      }
      return instance;
  }
  

}

因为又指令重排序的存在，双重锁的机制也不能保证安全。  
因为new Singleton()这个分为三个步骤  
1. 给 instance 分配内存
2.调用 instance 的构造函数来初始化对象
3.将 instance 对象指向分配的内存空间（执行完这步 instance 就为非 null 了）  

步骤 2 和 3 不存在数据依赖关系，如果虚拟机存在指令重排序优化，则步骤 2和 3 的顺序是无法确定的。如果A线程率先进入同步代码块并先执行了 3 而没有执行 2，此时因为 instance 已经非 null。这时候线程 B 在第一次检查的时候，会发现 instance 已经是 非null 了，就将其返回使用，但是此时 instance 实际上还未初始化，自然就会出错。所以我们要限制实例对象的指令重排，用 volatile 修饰（JDK 5 之前使用了 volatile 的双检锁是有问题的）。

总结:Volatile可以保证同步操作中的，可见性和有序性。对需要涉及到原子性的操作时无法保证的。