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java synchronized實現可見性過程解析

發布時間:2020-10-25 07:15:07 來源:腳本之家 閱讀:136 作者:僅此而已-遠方 欄目:編程語言

JMM關于synchronized的兩條規定:

1)線程解鎖前,必須把共享變量的最新值刷新到主內存中

2)線程加鎖時,將清空工作內存中共享變量的值,從而使用共享變量時需要從主內存中重新獲取最新的值

(注意:加鎖與解鎖需要是同一把鎖)

通過以上兩點,可以看到synchronized能夠實現可見性。同時,由于synchronized具有同步鎖,所以它也具有原子性

多線程中程序交錯執行時,重排序可能會造成內存可見性問題

接下來我們看一段代碼:

/**
 * synchronized能夠實現原子性(同步)、可見性
 * 
 * @author xuwenjin
 */
public class SynchronizedDemo {
  //共享變量
  private boolean ready = false;
  private int result = 0;
  private int number = 1;
  /**
   * 寫操作
   */
  public void write() {
    ready = true; //1.1
    number = 2;  //1.2
  }
  /**
   * 讀操作
   */
  public void read() {
    if (ready) {       //2.1
      result = number * 3; //2.2
    }
    System.out.println("result:" + result);
  }
  //內部線程類
  private class WriteReadThread extends Thread {
    
    private boolean flag = false;    
    public WriteReadThread(boolean flag){
      this.flag = flag;
    }    
    @Override
    public void run() {
      if (flag) {
        write();
      }else {
        read();
      }
    }
  }
  public static void main(String[] args) {
    SynchronizedDemo demo = new SynchronizedDemo();
    //啟動線程執行寫操作
    demo.new WriteReadThread(true).start();
    //啟動線程執行讀操作
    demo.new WriteReadThread(false).start();
  }
}

上面的代碼可能出現如下執行順序:

  1) 1.1 --> 1.2 --> 2.1--> 2.2 result的值為6 (正常情況)

  2) 1.1 --> 2.1 --> 2.2 --> 1.2 result的值為3 (當寫線程執行完1.1之后,讀線程開始)

  3) 1.2 --> 2.1 --> 2.2 --> 1.1 result的值為0 (1.1跟1.2重排序)

  4)...

當然由于重排序和線程的交叉執行,還可能出現很多種執行順序

導致共享變量在線程間不可見的原因:

  •   a、線程的線程執行
  •   b、重排序結合線程交叉執行
  •   c、共享變量更新后的值沒有在工作內存與主內存間及時更新

那么如何解決可見性的問題呢?接下來我們的主角出場:synchronized

安全的代碼:

/**
   * 寫操作
   */
  public synchronized void write() {
    ready = true; //1.1
    number = 2;  //1.2
  }
  /**
   * 讀操作
   */
  public synchronized void read() {
    if (ready) {       //2.1
      result = number * 3; //2.2
    }
    System.out.println("result:" + result);
  }

由于synchronized的原子性、可見性,可以完美解決以上說的三點問題。不過讀線程和寫線程的執行順序是不定的,所以result的結果仍然會出現6或0。

以上就是本文的全部內容,希望對大家的學習有所幫助,也希望大家多多支持億速云。

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