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Java中,Java中volatile關鍵字十分重要

  在Java中,Java中volatile關鍵字十分重要
  
  本文全面 & 詳細解析volatile關鍵字,希望你們會喜歡
  
  目錄
  
  1. 定義
  
  Java 中的1個關鍵字 / 修飾符
  
  2. 作用
  
  保證 被 volatile修飾的共享變數 的可見性 & 有序性,但不保證原子性
  
  3. 具體描述
  
  下面,我將詳細講解 volatile是如何保證 “共享變數 的可見性 & 有序性,但不保證原子性”的具體原理
  
  儲備知識:原子性、可見性 & 有序性
  
  3.1 保證可見性
  
  具體描述
  
  volatile修飾的屬性保證每次讀取都能讀到最新的值
  
  但不會 & 無法更新已經讀了的值
  
  原理
  
  執行緒A在工作記憶體中修改的共享屬性值會立即重新整理到主存,執行緒B/C/D每次通過讀寫柵欄來達到類似於直接從主存中讀取屬性值
  
  只是類似,網上有些說volatile修飾的變數讀寫直接在主存中操作,這種說法是不對的,只是表現出類似的行為
  
  讀寫柵欄是一條CPU指令;插入一個讀寫柵欄 = 告訴CPU & 編譯器先於這個命令的必須先執行,後於這個命令的必須後執行(有序性)
  
  讀寫柵欄另一個作用是強制更新一次不同CPU的快取。例如,一個寫柵欄會 把這個柵欄前寫入的資料重新整理到快取,以此保證可見性
  
  3.2 保證有序性
  
  具體描述
  
  當對volatile修飾的屬性進行讀/寫操作時,其前面的程式碼必須已執行完成 & 結果對後續的操作可見
  
  原理
  
  重排序時,以volatile修飾屬性的讀/寫操作程式碼行為分界線,讀/寫操作前面的程式碼不許排序到後面,後面同理不許排序到前面。由此保證有序性
  
  3.3 不保證原子性
  
  具體描述
  
  volatile修飾的屬性若在修改前已讀取了值,那麼修改後,無法改變已經複製到工作記憶體的值
  
  即無法阻止併發的情況
  
  原理
  
  // 變數a 被volatile修飾
  
  volatile static int a=0;
  
  a++;
  
  // 包含了2步操作:1 = 讀取a、2= 執行a+1 & 將a+1結果賦值給a
  
  // 設:執行緒A、B同時執行以下語句,執行緒A執行完第1步後被掛起、執行緒B執行了a++,那麼主存中a的值為1
  
  // 但執行緒A的工作記憶體中還是0,由於執行緒A之前已讀取了a的值 = 0,執行a++後再次將a的值重新整理到主存 = 1
  
  // 即 a++執行了2次,但2次都是從0變為1,故a的值最終為1

 * 根據指定的容量初始化空的列表,注意當容量為 0 時,使用的是 EMPTY_ELEMENTDATA
 */
public ArrayList(int initialCapacity) {
    if (initialCapacity www.dfgjyl.cn> 0) {
        this.elementData = new Object[initialCapacity];
    } else if (initialCapacity www.yongxinzaixian.cn== 0) {
        this.elementData = EMPTY_ELEMENTDATA;
    } else {
        throw new IllegalArgumentException(www.yigouyule2.cn "Illegal Capacity: "+
                                           initialCapacity);
    }
}

/**
 * 初始化容量為 10 的空列表
 */
public ArrayList() {
    this.elementData = DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA;
}

/**
 * Constructs a list containing the elements of the specified
 * collection, in the order they are returned by the collection's
 * iterator.
 */
public ArrayList(Collection<? extends E> c) {
    elementData = c.toArray(www.meiwanyule.cn);
    if ((size = elementData.length) !www.furggw.com= 0) {
        // c.toArray might (incorrectly) not return Object[www.dfgjpt.com/] (see 6260652)
        if (elementData.getClass(www.mcyllpt.com) != Object[].class)
            elementData = Arrays.copyOf(elementData, size, Object[].class);
    } else {
        // replace with empty array.
        this.elementData = EMPTY_ELEMENTDATA;
  
  4. 應用場景
  
  由於volatile保證可見性和有序性,被volatile修飾的共享屬性一般併發讀/寫沒有問題,可看做是一種輕量級的synchronized實現
  
  關於synchronized的講解具體請看文章:Java:這是一份全面 & 詳細的 Synchronized關鍵字 學習指南
  
  至此,關於Java中的volatile關鍵字講解完畢。
  
  5. 總結
  
  本文主要講解了Java中volatile關鍵字,其作用為 保證 “共享變數 的可見性 & 有序性,具體總結如下:
  
  下面我將繼續對 Android & Java中的知識進行深入講解 ,有興趣可以繼續關注Carson_Ho的安卓開發筆記