Java內存模型之總結
經過四篇博客闡述,我相信各位對Java內存模型有了最基本認識了,下面LZ就做一個比較簡單的總結。
總結
JMM規定了線程的工作內存和主內存的交互關系,以及線程之間的可見性和程序的執行順序。一方面,要為程序員提供足夠強的內存可見性保證;另一方面,對編譯器和處理器的限制要盡可能地放松。JMM對程序員屏蔽了CPU以及OS內存的使用問題,能夠使程序在不同的CPU和OS內存上都能夠達到預期的效果。
Java采用內存共享的模式來實現線程之間的通信。編譯器和處理器可以對程序進行重排序優化處理,但是需要遵守一些規則,不能隨意重排序。
原子性:一個操作或者多個操作要麽全部執行要麽全部不執行;
可見性:當多個線程同時訪問一個共享變量時,如果其中某個線程更改了該共享變量,其他線程應該可以立刻看到這個改變;
有序性:程序的執行要按照代碼的先後順序執行;
在並發編程模式中,勢必會遇到上面三個概念,JMM對原子性並沒有提供確切的解決方案,但是JMM解決了可見性和有序性,至於原子性則需要通過鎖或者Synchronized來解決了。
如果一個操作A的操作結果需要對操作B可見,那麽我們就認為操作A和操作B之間存在happens-before關系,即A happens-before B。
happens-before原則是JMM中非常重要的一個原則,它是判斷數據是否存在競爭、線程是否安全的主要依據,依靠這個原則,我們可以解決在並發環境下兩個操作之間是否存在沖突的所有問題。JMM規定,兩個操作存在happens-before關系並不一定要A操作先於B操作執行,只要A操作的結果對B操作可見即可。
在程序運行過程中,為了執行的效率,編譯器和處理器是可以對程序進行一定的重排序,但是他們必須要滿足兩個條件:1 執行的結果保持不變,2 存在數據依賴的不能重排序。重排序是引起多線程不安全的一個重要因素。
同時順序一致性是一個比較理想化的參考模型,它為我們提供了強大而又有力的內存可見性保證,他主要有兩個特征:1 一個線程中的所有操作必須按照程序的順序來執行;2 所有線程都只能看到一個單一的操作執行順序,在順序一致性模型中,每個操作都必須原則執行且立刻對所有線程可見。
Java內存模型推薦資料
- 程曉明:深入Java內存模型
- 周誌明:深入理解Java虛擬機-第五部分 高效並發
- Java 並發編程:volatile的使用及其原理
- Java並發編程:volatile關鍵字解析
- 聊聊高並發(三十三)Java內存模型那些事(一)從一致性(Consistency)的角度理解Java內存模型
- 聊聊高並發(三十四)Java內存模型那些事(二)理解CPU高速緩存的工作原理
- 聊聊高並發(三十五)Java內存模型那些事(三)理解內存屏障
- 聊聊高並發(三十六)Java內存模型那些事(四)理解Happens-before規則
- happens-before俗解
Java內存模型之總結