java并發(fā)編程（17）：深入java內(nèi)存模型—內(nèi)存操作規(guī)則總結(jié)-編程開發(fā)技術(shù)

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1、Java并發(fā)編程（17）：深入Java內(nèi)存模型一內(nèi)存操作規(guī)則總結(jié)-編程開發(fā)技術(shù)Java并發(fā)編程（17）：深入Java內(nèi)存模型一內(nèi)存操作規(guī)則總結(jié)原文出處：蘭亭風雨主內(nèi)存與工作內(nèi)存Java內(nèi)存模型的主耍目標是定義程序中各個變量的訪問規(guī)則，即在虛擬機中將變量存儲到內(nèi)存和從內(nèi)存中取出變量這樣的底層細節(jié)。此處的變量主要是指共享變量，存在競爭問題的變量。Java內(nèi)存模型規(guī)定所有的變量都存儲在主內(nèi)存屮,而每條線程還有自己的工作內(nèi)存，線程的工作內(nèi)存屮保存了該線程使用到的變量的主內(nèi)存副木拷貝，線程對變量的所有操作（讀

2、取、賦值等）都必須在工作內(nèi)存中進行，而不能直接讀寫主內(nèi)存中的變量（根據(jù)Java虛擬機規(guī)范的規(guī)定，volatile變量依然有共享內(nèi)存的拷貝，但是由于它特殊的操作順序性規(guī)定一一從工作內(nèi)存小讀寫數(shù)據(jù)前，必須先將主內(nèi)存屮的數(shù)據(jù)同步到工作內(nèi)存屮，所有看起來如同直接在主內(nèi)存中讀寫訪問一般，因此這里的描述對于volatile也不例外）。不同線程Z間也無法直接訪問對方工作內(nèi)存中的變量，線程間變量值得傳遞均需耍通過主內(nèi)存來完成。內(nèi)存間交互操作Java內(nèi)存模型屮定義了以下8中操作來完成主內(nèi)存與工作內(nèi)存Z間交互的實現(xiàn)細節(jié)

3、：1、luck（鎖定）:作用于主內(nèi)存的變量，它把一個變量標示為一條線程獨占的狀態(tài)。2、unlock（解鎖）:作用于主內(nèi)存的變量，它把一個處于鎖定狀態(tài)的變量釋放出來，釋放后的變量才可以被其他線程鎖定。3、read（讀?。鹤饔糜谥鲀?nèi)存的變量，它把一個變量的值從主內(nèi)存?zhèn)鬏數(shù)焦ぷ鲀?nèi)存屮，以便隨后的load動作使用。4、load（載入）：作用于工作內(nèi)存的變量，它把read操作從主內(nèi)存中得到的變量值放入工作內(nèi)存的變量副本小。5、use（使用）：作用丁作內(nèi)存的變量，它把工作內(nèi)存屮的一個變量的值傳遞給執(zhí)行引擎，每

4、當虛擬機遇到一個需要使用到變量的值得字節(jié)碼指令時將會執(zhí)行這個操作。6、assign（賦值）：作用于工作內(nèi)存的變量，它把一個從執(zhí)行引擎接收到的值賦給工作內(nèi)存的變量，每當虛擬機遇到一個給變量賦值的字節(jié)碼指令時執(zhí)行這個操作。7、store（存儲）：作用于工作內(nèi)存的變量，它把工作內(nèi)存中的一個變量的值傳遞到主內(nèi)存小，以便隨后的write操作使用。8、write（寫入）：作用于主內(nèi)存的變量，它把store操作從工作內(nèi)存中得到的變量值放入主內(nèi)存的變量中。Java內(nèi)存模型述規(guī)定了執(zhí)行上述8種基木操作吋必須滿足如下規(guī)

5、則：1、不允許read和load、store和write操作之一單獨出現(xiàn),以上兩個操作必須按順序執(zhí)彳亍，但沒有保證必須連續(xù)執(zhí)彳亍，也就是說，read與loadZ間、store與write之間是可插入其他指令的。2、不允許一個線程丟棄它的最近的assign操作，即變量在工作內(nèi)存中改變了之后必須把該變化同步回主內(nèi)存。3、不允許一個線程無原因地（沒有發(fā)生過任何assign操作）把數(shù)據(jù)從線程的工作內(nèi)存同步回主內(nèi)存中。4、一個新的變量只能從主內(nèi)存中“誕生”，不允許在工作內(nèi)存中直接使用一個未被初始化（load或

6、assign）的變量，換句話說就是對一個變量實施use和store操作之前，必須先執(zhí)行過了assign和load操作。5>一個變量在同一個時刻只允許一條線程對其執(zhí)行Tock操作，但lock操作口J以被同一個條線程重復執(zhí)行多次,多次執(zhí)行l(wèi)ock后,只有執(zhí)行相同次數(shù)的unlock操作，變量才會被解鎖。6、如果對一個變量執(zhí)行l(wèi)ock操作，將會清空工作內(nèi)存中此變量的值，在執(zhí)行引擎使用這個變量前，需要重新執(zhí)行l(wèi)oad或assign操作初始化變量的值。7、如果一個變量實現(xiàn)沒有被lock操作鎖定，則不允許對它執(zhí)行

7、unlock操作，也不允許去unlock一個被其他線程鎖定的變量。8、對一個變量執(zhí)行unlock操作Z而，必須先把此變量同步回主內(nèi)存（執(zhí)行store和write操作）ovolatile型變量的特殊規(guī)則Java內(nèi)存模型對volatile專門定義了一些特殊的訪問規(guī)則，當一個變量被定義成volatileZ后，他將具備兩種特性：1、保證此變量對所冇線程的可見性。這里不具體解釋了。需要注意，volatile變量的寫操作除了對它本身的讀操作可見外，volat訂e寫操作之前的所有共享變量均對volatile讀操作

8、之后的操作可見，另外注意其適用場景，詳見http://blog.csdn.net/ns_code/article/detai1s/17290021和http://blog.csdn.nct/ns_codc/articlc/dctails/17101369這兩篇博文。2、禁止指令重排序優(yōu)化。普通的變量僅僅會保證在該方法的執(zhí)行過程屮所有依賴賦值結(jié)果的地方都能獲得止確的結(jié)果，而不能保證變量賦值操作的順序與程序中的執(zhí)行順序一致，在單線程中，我們是無法感知這一點的。補%：Jav