Java記憶體模型有三個特性：原子性、可見性、有序性。

這個三個特性主要體現在多執行緒環境下對變數的操作。這些變數包括：例項欄位、靜態欄位、構成陣列物件的元素。這些變數都儲存在堆中，
堆是執行緒共享的。那麼這些變數在多執行緒環境下就有可能出現所謂“執行緒不安全”的問題。 另，區域性變數和方法引數是執行緒私有的，儲存在棧中，不會出現執行緒安全問題。

原子性：
這個概念是事務中的原子性大概一致。表明此操作是不可分割的，不可中斷，要全部執行，要麼全部不執行。這個特性的重點在於不可中斷，舉例子說明下，如下程式碼：

int  a=0;
int  b=0;
int  c=0;

執行緒A執行上述程式碼，從記憶體中讀取這三個變數的值，在讀取的過程中，此時執行緒B也讀取了某一個變數的值，此時雖然執行緒B的這個操作並不會對執行緒A的結果產生影響，但是執行緒A的原子性已經不存在了，在底層CPU執行的時候，就會涉及到切換執行緒A、B。並且，對A要進行中斷，所以執行緒A的原子性就被破壞了。理解這一點，也就會理解關鍵字volatile並不能保證原子性，保證原子性需要加鎖。

在單例模式中，如果不是使用加鎖的方法，就會因為沒有保證原子性，而使得物件會被建立多個。

package com.txc.singleton;

import java.io.Serializable;

public class Singleton1 {


    private volatile static Singleton1 singleton=null;


    private  static boolean  flag = true;
    private Singleton1 (){   }

    public static Singleton1 getSingleton
 
() {

                if (singleton == null) {
                    singleton = new Singleton1();
                }

        return singleton;
    }



}

雖然使用了關鍵字volatile，但是兩個執行緒會同時執行getSingleton()方法，並且可以都通過為null的判斷，然後進行物件的建立，因為getSingleton()這段程式碼的原子性沒有被保證，保證的方式就是為這個方法加鎖。

還有一個例子就是32bit的jvm操作long型別資料。Long需要64位，多執行緒環境下，對long型別的資料進行加運算，有可能一個執行緒讀取的資料是另一個執行緒修改“一半”的資料，比如只修改了低位，還沒有修改高位，此時資料被另一個執行緒讀取，那麼結果自然就是錯的。解決辦法就是在修改long資料的方法上加鎖，保證此方法被某一執行緒呼叫時，不被其他執行緒干擾。
可見性：

package com.txc.singleton;

import java.io.Serializable;

public class Singleton1 {



    private static Singleton1 singleton;


    private  static boolean  flag = true;
    private Singleton1 (){

    }

    public static Singleton1 getSingleton() {
        if (singleton == null) {//程式碼x
            synchronized (Singleton1.class) {
                if (singleton == null) {
                    singleton = new Singleton1();
                }
            }
        }
        return singleton;
    }


}

上述單例模式，單例物件singleton，沒有使用volatile關鍵字，那麼兩個執行緒同時執行到程式碼x時候，此時只有一個執行緒獲的鎖，然後建立singleton例項，此時singleton的值（引用），儲存在私有記憶體中，並不會馬上重新整理進主記憶體，而另一個執行緒使用的singleton的值，也是這個執行緒私有記憶體的值，並不一定會讀取主記憶體中的singleton，也會執行後面的程式碼再進行建立物件。上述情況就是記憶體中一個變數的值，存在了不可見性，即另一個執行緒沒有馬上得到最新的變數的值。當然使用volatile可以保證可見性。

執行緒在使用共享變數時，首先將變數從主記憶體中load進私有記憶體，然後在私有記憶體中修改，修改完之後在save進主記憶體。可見性就是指此load和save操作應立即執行。保證可以立即執行的方法有使用volatie關鍵字。在單例模式的雙重校檢中有用到。Volatie的作用就是保證執行緒在使用共享變數時一定從主記憶體中load進私有記憶體，而不是直接使用私有記憶體中儲存的副本。在修改完之後立即將此變數save進主記憶體。
有序性：
在單執行緒環境下，程式永遠會“有序的”執行，即：執行緒內表現為序列語義。但是在多執行緒環境下，程式會出現“亂序”。這是由於指令重排和主記憶體和私有記憶體同步延遲造成的。在Java中使用volatile和synchronized來保證多執行緒之間的有序性。Volatile通過加入記憶體屏障指令來禁止記憶體的重排序。Synchronized通過加鎖，讓一段程式碼只能由一個執行緒來執行。這兩個區別就是，synchronized可以修飾一段程式碼，或者一個方法。但是volatile只能修飾一個變數。