可见性丶原子性和有序性

先说一下概念：

• 可见性:

  一个线程对共享变量的修改，另外一个线程能够立刻感知到，我们称为可见性;

• 原子性：

  一个或者多个操作在 CPU 执行的过程中不被中断的特性称为原子性；

• 有序性：

  指令重排导致顺序被打乱;

  线程工作内存： 是指 Cpu 的 ‘寄存器’ 和 ‘高速缓存’，线程的 working memory 是cpu的寄存器和高速缓存的抽象描述,数据读取顺序优先级 是：寄存器－>高速缓存－>内存

可见性：

线程工作空间导致可见性问题

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-hNCfYp7P-1570757836145)(https://github.com/lantaoGitHub/photos/blob/master/Concurrency/%E5%85%B1%E4%BA%AB%E5%8F%98%E9%87%8F%E5%8F%AF%E8%A7%81%E6%80%A7.png?raw=true)]

  例如：线程A在主存中年将变量one=0拉去到自己的工作内存中，然后做了one = 5，当然这个操作是在cpu的寄存器中进行的，然后写会高速缓存中，这时线程A的高速缓存还未执行同步主内存的操作，线程B又将one=0从主存拉取到了线程B的工作内存中，导致A线程已经更新但是B线程看不到的可见性问题；

原子性：

线程切换导致原子性问题 ++count

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-1NoRLBJh-1570757836147)(https://github.com/lantaoGitHub/photos/blob/master/Concurrency/%E7%BA%BF%E7%A8%8B%E5%88%87%E6%8D%A2%E5%AF%BC%E8%87%B4%E5%8E%9F%E5%AD%90%E6%80%A7%E9%97%AE%E9%A2%98++count%20.png?raw=true)]

  例如：当线程A从主内存中将共享变量Count加载到线程A的工作内存后，发生了线程切换，这个时候线程B也将共享变量Count从主内存加载到了线程B的工作内存，这时线程A和B的工作内存中count都是0，线程B执行了Count = Count + 1,然后写回到主内存，这时候线程切换完成，回到了线程A再次执行 Count = Count + 1,再将线程A工作内存计算过的count写回主内存，现在我们得到的主内存呢中Count值是1而不是2。

有序性:

指令重排导致有序性问题；

在这里讲一个例子，就是获取单例双重检查锁(double-checked locking)判断：

/**
 * @Auther: lantao
 * @Date: 2019-03-28 14:32
 * @Company: 随行付支付有限公司
 * @maill: [email protected]
 * @Description: TODO
 */
public class Test1 {
    
    private DoMain doMain;
    
    public DoMain getDoMain(){
        if(doMain == null){
            synchronized (this.getClass()){
                if(doMain == null){
                    doMain = new DoMain("");
                }
                return doMain;
            }
        }else{
            return doMain;
        }
    }
}

           

  在上边的代码中在synchronized内和外都有一个if判断，判断doMain是否为null操作，有很多人对synchronized中的if null判断不理解，其实可以这样想，线程A和线程B都执行到了synchronized这里进行竞争锁，结果A得到锁，判断if null，结果还未实例化，继续进行实例化，然后return对象并释放锁，这时线程B获取到了锁进入if null判断，发现doMain已经被线程A实例化过了，直接返回实例即可，第二个if null的作用就在这里；

看上去上边的代码是完美的，但是new的操作上我们理解是：

• 创建内存M
• 在内存M上初始化doMain对象
• 将内存M的地址指向变量doMain

但是实际上优化后(指令重排)的执行路径可能是这样的：

• 创建内存M
• 将内存M的地址指向变量doMain

• 将内存M的地址指向变量doMain

  [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-W4Phn3Ou-1570757836147)(https://github.com/lantaoGitHub/photos/blob/master/Concurrency/%E6%9C%89%E5%BA%8F%E6%80%A7%E9%97%AE%E9%A2%98.png?raw=true)]

上图大家应该都看的明白，我就不写了，本文主要就是让作者加深印象，本文是参考：https://time.geekbang.org/column/article/83682 总结的