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原子变量上的Volatile关键字

是一种用于多线程编程的修饰符,它可以确保对该变量的读写操作具有可见性和有序性。在多线程环境下,当一个线程修改了一个被volatile修饰的变量的值时,其他线程可以立即看到这个修改,而不会出现数据不一致的情况。

Volatile关键字的作用主要有两个方面:

  1. 可见性:当一个线程修改了一个volatile变量的值时,该值会立即被写入主内存,并通知其他线程该值已经被修改,其他线程在读取该变量时会从主内存中重新获取最新值,保证了所有线程对该变量的读写操作都是一致的。
  2. 有序性:在多线程环境下,由于指令重排序的存在,可能会导致代码执行顺序与预期不符。而使用volatile关键字修饰的变量,可以禁止指令重排序,保证了代码的执行顺序与编写顺序一致。

Volatile关键字适用于以下场景:

  1. 状态标记:当一个变量被多个线程共享,并且用于标记某个状态的改变时,可以使用volatile关键字来确保状态的可见性,例如线程的启停控制标志。
  2. 双重检查锁定(Double-Checked Locking):在单例模式中,使用volatile关键字可以确保多线程环境下的单例对象的正确创建和获取。
  3. 线程间通信:当多个线程需要进行通信时,可以使用volatile关键字来确保通信变量的可见性,例如线程之间的信号量。

腾讯云提供了一些相关的产品和服务,可以帮助开发者在云计算环境中使用volatile关键字:

  1. 云服务器(CVM):提供了高性能、可扩展的云服务器实例,可以满足多线程应用的需求。链接:https://cloud.tencent.com/product/cvm
  2. 云原生容器服务(TKE):提供了容器化部署和管理的解决方案,可以方便地部署和管理多线程应用。链接:https://cloud.tencent.com/product/tke
  3. 云数据库MySQL版(CDB):提供了高可用、可扩展的MySQL数据库服务,可以存储多线程应用的数据。链接:https://cloud.tencent.com/product/cdb

需要注意的是,使用volatile关键字只能保证可见性和有序性,并不能保证原子性。如果需要保证原子性,可以考虑使用锁或者原子类等其他机制。

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volatile关键字使用总结

volatile 关键字在多线程程序中起着很重要的作用。当多个线程操作同一个变量时,每个线程将拥有对那个变量的本地缓存拷贝,因此,当某一个线程修改了这个变量的值时,实际上修改的是它本地缓存中的变量值,而不是主内存中的变量值,操作这个变量的其他线程并不知道这个变量的值被改变了。为了避免这种情况,我们可以用 valatile 关键字声明这个变量,用 valatile 声明了这个变量之后,变量将不在本地缓存中保存,而在主内存中保存,当有线程修改了它的值以后,它的更新值将被更新到主内存当中,随后,其他线程也能访问更新后的值。当一个变量被声明为 volatile 后,java 内存模型确保所有使用该变量的线程能看到相同的、一致的值。

05

如何彻底理解volatile关键字?

最近面试,你又被volatile关键字虐了吗?这个问题,是不是问得有点扎心了!的确,有很多朋友反馈面试中在涉及考察Java并发编程知识的时候,经常会被问到volatile关键字。对于有些公司如果你能回答出volatile关键字的基本作用及原理,如:"volatile关键字可以实现线程间的可见性,之所以可以实现这一点,原因在于JVM会保证被volatile修饰的变量,在线程栈中被线程使用时都会主动从共享内存(堆内存/主内存)中以实时的方式同步一次;另一方面,如果线程在工作内存中修改了volatile修饰的变量,也会被JVM要求立马刷新到共享内存中去。因此,即便某个线程修改了该变量,其他线程也可以立马感知到变化从而实现可见性"也基本上能够pass这个问题。

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