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摘要：今天開始整理學習多線程的知識，談談最重要的兩個關鍵字和。但是這樣一個過程比較慢，在使用多線程的時候就會出現問題。有序性有序性是指多線程執行結果的正確性。這種機制在多線程中會出現問題，因此可以通過來禁止重排。
今天開始整理學習多線程的知識，談談最重要的兩個關鍵字：volatile和synchronized。
一、三個特性 1、原子性所謂原子性操作就是指這些操作是不可中斷的，要么執行過程中不被中斷，要么不做。在Java中對基本數據類型的讀取和賦值操作是原子性操作，比如i++就不是原子性操作，分為三步：讀取i，i++，寫回。
2、可見性這個特性可以通過Java的內存模型來理解。
鏈接描述
Java的內存模型如上圖所示，可以看到，一個線程對變量進行操作時，首先需要將變量從主存拷貝一個副本到工作內存中，操作完之后再給工作內存中的變量賦值，再傳回主存。但是這樣一個過程比較慢，在使用多線程的時候就會出現問題。
而所謂的內存可見性，就是在使用volatile關鍵字之后，對變量的修改會立即刷回主存。
3、有序性有序性是指多線程執行結果的正確性。這里介紹一下指令重排的概念。
指令重排：這一機制是指JMM允許對指令進行重排，但是這種重排不會影響程序的結果。比如a++; b++;兩條指令之間沒有聯系，因此可以調換順序。
這種機制在多線程中會出現問題，因此可以通過volatile來禁止重排。
（1）保證了不同線程對被修飾變量操作的內存可見性
（2）禁止了指令的重排序
從內存的語義上看，寫volatile變量時，會將更新的值直接寫回到主存；讀volatile變量時，會直接從主存中讀取變量。
2、volatile關鍵字的特點volatile關鍵字可以保證有序性和可見性，但是無法保證原子性。
舉一個例子，現在內存中有一個count為0，現在A進程和B進程想對count做加一操作，首先A和B都將count取出，A和B的工作內存中的count值都為0，此時A做加一操作，并寫回主存，而B也只會對0做加一操作，因為B已經讀完了，他并不知道主存中的count已經被修改過了，因此可見無法保證原子性。
3、volatile的底層實現volatile主要是通過lock指令前綴來實現的：
（1）重排序時不能把后面的指令重排到前面
（2）使本CPU的cache寫入主存
（3）寫入時，其他CPU的cache無效，也就是直接從主存中讀取，對外部可見
（1）一個非常直觀的解釋是：
Java語言的關鍵字，當它用來修飾一個方法或者一個代碼塊的時候，能夠保證在同一時刻最多只有一個線程執行該段代碼。
（2）官方的解釋是：
Java中的synchronized，通過使用內置鎖，來實現對變量的同步操作，進而實現了對變量操作的原子性和其他線程對變量的可見性，從而確保了并發情況下的線程安全。
比起volatile關鍵字，synchronized關鍵字不僅能夠保證可見性，還可以保持原子性。
3、實現synchronized關鍵字的原理，就是通過鎖，線程拿到鎖之后，其他線程就會阻塞等待。
在Java中每一個對象都有一個與之關聯的鎖，稱為內置鎖：
當我們使用synchronized修飾非靜態方法時，用的是調用該方法的實例的內置鎖，也就是this;
當我們使用synchronized修飾靜態方法時，用的是調用該方法的所在的類對象的內置鎖;
更多時候，我們使用的是synchronized代碼塊，我們經常用的是synchronized(this)，也就是把對象實例作為鎖。如下
public void process() {
doProcess();
synchronized (this) {
count ++;
}
}
4、重入問題
public class Widget {
public synchronized void doSomething() {
...
}
}
public class LoggingWidget extends Widget {
public synchronized void doSomething() {
System.out.println(toString() + ": calling doSomething");
super.doSomething();
}
}
值得注意的是，在這個程序中，兩個doSomething函數都有synchronized關鍵字，那么在執行過程中是否會發生死鎖呢，答案是否定的，因為獲得鎖的是線程，因此這兩個函數都用的是同一個鎖，因此又稱為可重入鎖
參考：
https://hzy38324.gitbooks.io/... 《Java并發編程實踐》
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