資訊專欄INFORMATION COLUMN
摘要：如何擁有可見性先介紹一下內(nèi)存模型中定義的種工作內(nèi)存與主內(nèi)存之間的原子操作鎖定作用于主內(nèi)存的變量，把一個變量標識為一條線程獨占的狀態(tài)。并沒有達到期望的。
前言
要學習好Java的多線程,就一定得對volatile關(guān)鍵字的作用機制了熟于胸。最近博主看了大量關(guān)于volatile的相關(guān)博客,對其有了一點初步的理解和認識，下面通過自己的話敘述整理一遍。
有什么用？volatile主要對所修飾的變量提供兩個功能
可見性
防止指令重排序
本篇博客主要對volatile可見性進行探討，以后發(fā)表關(guān)于指令重排序的博文。
一圖勝千言
上圖已經(jīng)把JAVA內(nèi)存模型（JMM）展示得很詳細了,簡單概括一下
每個Thread有一個屬于自己的工作內(nèi)存（可以理解為每個廚師有一個屬于自己的鐵鍋）
所有Thread共用一個主內(nèi)存（餐廳所有的廚師共用同一個冰箱）
每個Thread操作數(shù)據(jù)之前都會去主內(nèi)存中獲取數(shù)據(jù)（廚師炒菜之前都要去冰箱里拿食材）
Thread:廚師
工作內(nèi)存：鐵鍋
store&load：放熟食，取食材
主內(nèi)存：冰箱
讀者可思考以下情景：
餐廳來了一位顧客點了一份紅燒肉，此時有兩位大廚（假設(shè)大廚之間互不通信），由于互不通信，所以兩位大廚都打開冰箱取出食材開始炒菜。
最后炒出了兩份紅燒肉，顧客只要一份。為什么會造成這種結(jié)果？
將此情景放在JAVA中即是:
線程A從主內(nèi)存中取了一個變量到工作內(nèi)存中，操作完畢后沒有及時放回主內(nèi)存中，于是線程B去取這個變量已經(jīng)過期了，取的是線程A操作之前的變量。
先介紹一下Java內(nèi)存模型中定義的8種工作內(nèi)存與主內(nèi)存之間的原子操作
lock( 鎖定 )：作用于主內(nèi)存的變量，把一個變量標識為一條線程獨占的狀態(tài)。
unlock（解鎖）：作用于主內(nèi)存的變量，把一個處于鎖定的變量釋放出來，釋放變量才可以被其他線程鎖定。
read（讀取）：作用于主內(nèi)存的變量，把一個變量的值從主內(nèi)存?zhèn)鬏數(shù)骄€程的工作內(nèi)存中，以便隨后的load動作使用。
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)存的變量副本中。
use（使用）：作用于工作內(nèi)存種的變量，它把工作內(nèi)存中一個變量的值傳遞給執(zhí)行引擎，每當虛擬機遇到一個需要使用到變量的值的字節(jié)碼指令時將會執(zhí)行這個操作。
assign（賦值）：作用于工作內(nèi)存中的變量，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。
store（存儲）：作用于工作內(nèi)存的變量，它把工作內(nèi)存中一個變量的值傳送到主內(nèi)存中，以便隨后的write操作使用
write（寫入）：作用于主內(nèi)存的變量，它把store操作從工作內(nèi)存中得到的值放入主內(nèi)存的變量中。
當線程1對主內(nèi)存對象發(fā)起read操作到write操作套流程的時間里，線程2隨時都有可能對這個主內(nèi)存對象發(fā)起第二套操作
有什么危害呢？
假設(shè)主內(nèi)存中有一個
int a=0;
線程1和線程2分別執(zhí)行一次,理想狀態(tài)下最終a的值為2.
a++;
線程1在執(zhí)行了assign操作之后變量a的真實值已經(jīng)從0變成了1，但是這個過程發(fā)生在工作內(nèi)存中對其他線程不可見，若線程2此時對變量a的操作，讀取到的值仍然為0，因為沒有可見性，線程2的操作也僅僅是重復了線程1的操作，再次讓a從0變成了1。并沒有達到期望的a=2。
volatile變量對對象的操作更嚴格：
use之前不能被read&load
assign之后必須緊跟store&write
也就是說 read-load-use 和 assign-store-write成為了兩個不可分割的原子操作
盡管這時候在use和assign之間依然有一段真空期，有可能變量會被其他線程讀取，但是無論在哪一個時間點主內(nèi)存的變量和任一工作內(nèi)存的變量的值都是相等的。這個特性就導致了volatile變量不適合參與到依賴當前值的運算，如自增。
那么依靠可見性的特點volatile可以用在哪些地方呢？
《Java虛擬機》提到：
運算結(jié)果并不依賴變量的當前值（即結(jié)果對產(chǎn)生中間結(jié)果不依賴），或者能夠確保只有單一的線程修改變量的值
通常volatile用做保存某個狀態(tài)的boolean值。
部分參考自
volatile變量與普通變量的區(qū)別
<<深入理解Java虛擬機 高級特性與最佳實踐>>
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