Java 内存模型-锁的内存语义

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• 锁的释放-获取建立的 happens-before 关系
• 锁的释放-获取的内存语义

锁的释放-获取 建立的happens-before 关系

锁是Java并发编程中最重要的同步机制。锁除了让临界区互斥执行之外，还可以让释放锁的线程向获取同一个锁的线程发送消息。

如下所示，下面是锁释放-锁获取的示例代码

 class MonitorExample {
     int a = 0;
     public synchronized void writer() { //1
         a++;                            //2
     }                                   //3
    
    public synchronized void reader(){   //4
        int i = a;                       //5
       ....                              //6
    }
 }

假设线程A执行writer()方法，随后线程执行reader()方法。根据happens-before 规则，这个过程包含happens-before 关系可以分为3类：

1.程序次序规则，1 happens-before 2，2  happens-before 3；
4 happens before 5,5 happens-before 6
2.根据监视器锁规则，3 happens-before 4
3.根据happens-before 的传递性，2 happens-before 5

如下图所示，为锁的释放与锁的获取的happens-before 关系图

锁的释放与锁的获取 happens-before 关系图

锁的释放-获取的内存语义

线程释放锁的内存语义

当线程释放锁时，JMM会把该线程对应的本地内存中的共享变量刷新到主内存中

线程 获取锁的内存语义

当线程获取锁时，JMM会将该线程对应的本地内存置为无效。从而使得被监视
器保护的临界区代码必须从主内存中读取共享变量。

volatile 写-读内存语义 & 锁释放与获取的内存语义

volatile 写-读内存语义 & 锁释放与获取的内存语义 是相同的
1.线程A释放一个锁，即线程A向接下来获取这个锁的某个线程发送（A线程对共享变量做修改的）消息。
2.线程B获取一个锁，实质上是线程B接收了之前某个线程发出的（在释放这个锁之前对共享变量做修改）的消息。
3.线程A释放锁，随后线程B获取锁，这个过程实质上是线程A通过主内存向线程B发送消息。