java内存模型(jmm)
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java内存模型分为两大类型即，主内存和本地内存
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1.主内存
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也就是主进程所占用的内存
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2.本地内存
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线程中开辟的属于线程自己的内存，其中存放着全局变量的副本数据
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也就是全局共享的数据实在主内存中的，线程中复制一份放入自己的本地内存，线程执行结束后将其变动刷新至主内存。
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这也就是为什么多线程会有线程安全的问题所在。
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多个线程同时做了修改，都去刷新主内存，会造成结果和实际不一致。
volatile关键字
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其功能为多线程可见。
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怎么说呢？实际上就是当线程在本地内存中修改了被
volatile修改的变量后，会立刻将其值刷新至主内存中，其他线程
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也会马上得到这个修改的结果
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实际看上去就像线程在直接修改主线程中的这个变量一样。
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还有就是防止指令重新排序
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代码自上而下执行，这是常识，但是，计算机执行时，可能会将，没有依赖关系的代码指令的执行顺序打乱，但一般不会
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影响结果。
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如：
int a=
1;
int b=
1;这时无论怎么变化这两条指令，都没有影响。
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如果再来一条
int c=a+b;就会相互之间有了依赖关系，计算机就不会将其重新排序
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而对于那些比较隐晦的，指令重拍可能会引发问题得数据，
volatile关键字可以指定其对应的代码不会参与重新排序
案例
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package live.yanxiaohui;
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/**
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* @Description 仿真消息的生产和消费（多线程之间的通讯），即来一个消息，消费一条消息
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* @CSDN https://blog.csdn.net/yxh13521338301
-
* @Author： yanxh<br>
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* @Date 2020-05-15 11:08<br>
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* @Version 1.0<br>
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*/
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public
class Test2 {
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public static void main(String[] args) {
-
Money money =
new Money();
-
new Task1(money).start();
-
new Task2(money).start();
-
}
-
}
-
-
class Task1 extends Thread{
-
private Money money;
-
-
private
int count;
-
public Task1(Money money) {
-
this.money = money;
-
}
-
-
@Override
-
public void run() {
-
while (
true){
-
if(count %
2 ==
0){
-
money.name =
"马云";
-
money.componet =
"阿里";
-
}
else {
-
money.name =
"马化腾";
-
money.componet =
"腾讯";
-
}
-
count++;
-
}
-
}
-
}
-
-
class Task2 extends Thread{
-
private Money money;
-
-
public Task2(Money money) {
-
this.money = money;
-
}
-
-
@Override
-
public void run() {
-
while (
true){
-
System.out.println(money.name +
"," + money.componet);
-
}
-
}
-
}
-
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class Money{
-
public String name;
-
public String componet;
-
}
首先我们运行程序，会发现数据错乱的现象
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这是由于多个线程访问全局共享数据造成的线程安全问题。
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说人话：
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写入的线程做了修改，将本地内存改动的数据要同步至主内存，刚好同步一半，这时被挂起，
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读线程从主内存读取数据就是一个错误的数据。
那么加锁如何？
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对共享的money对象加锁。关键代码如下
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写入操作：
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synchronized (money){
-
if(count %
2 ==
0){
-
money.name =
"马云";
-
money.componet =
"阿里";
-
}
else {
-
money.name =
"马化腾";
-
money.componet =
"腾讯";
-
}
-
}
-
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读操作：
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synchronized (money){
-
System.out.println(money.name +
"," + money.componet);
-
}
一定会有读者有疑问：读为什么还要加锁？
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此处对数据的修改和读取是两个变量，这两个变量需要保证其原子性，否则依旧是可能出现线程安全的
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比如：如果读不加锁，那么其读到第一个属性值后，被挂起，写入的线程做了修改，读线程继续执行后
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就会出现第二个属性和第一个属性不同步的现象
运行程序
数据是保证一致性了，但依然不满足我们消费的机制，所以需要再优化下
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我们可以使用wait和notify配合进行多个线程之间对同一共享的全局数据进行通讯
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package live.yanxiaohui;
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-
/**
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* @Description 仿真消息的生产和消费（多线程之间的通讯），即来一个消息，消费一条消息
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* @CSDN https://blog.csdn.net/yxh13521338301
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* @Author： yanxh<br>
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* @Date 2020-05-15 11:08<br>
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* @Version 1.0<br>
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*/
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public
class Test2 {
-
public static void main(String[] args) {
-
Money money =
new Money();
-
new Task1(money).start();
-
new Task2(money).start();
-
}
-
}
-
-
class Task1 extends Thread{
-
private Money money;
-
-
private
int count;
-
-
-
-
public Task1(Money money) {
-
this.money = money;
-
}
-
-
@Override
-
public void run() {
-
try{
-
while (
true){
-
synchronized (money){
-
// 方便查看效果，设置阻塞时间
-
Thread.sleep(
100);
-
if(!money.success){
-
// 交出对象的使用权，等待消息消费
-
money.wait();
-
}
-
if(count %
2 ==
0){
-
money.name =
"马云";
-
money.componet =
"阿里";
-
}
else {
-
money.name =
"马化腾";
-
money.componet =
"腾讯";
-
}
-
money.success =
false;
-
// 唤醒此对象所有等待的线程
-
money.notify();
-
}
-
count++;
-
}
-
}
catch (Exception e){
-
e.printStackTrace();
-
}
-
}
-
}
-
-
class Task2 extends Thread{
-
private Money money;
-
-
public Task2(Money money) {
-
this.money = money;
-
}
-
-
@Override
-
public void run() {
-
try {
-
while (
true){
-
synchronized (money){
-
if(money.success){
-
// 交出对象的使用权，等待消息生产
-
money.wait();
-
}
-
System.out.println(money.name +
"," + money.componet);
-
money.success =
true;
-
// 唤醒此对象所有等待的线程
-
money.notify();
-
}
-
}
-
}
catch (InterruptedException e) {
-
e.printStackTrace();
-
}
-
}
-
}
-
-
class Money{
-
public String name;
-
public String componet;
-
// true表示可以写，false表示可以读
-
public
boolean success;
-
}
由此可以看出，线程执行是抢夺CPU分配权的，和主线程代码的执行顺序没太大关系
我们可以使用lock锁，去替代sync
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package live.yanxiaohui;
-
-
import java.util.concurrent.locks.Condition;
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import java.util.concurrent.locks.Lock;
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import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
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-
/**
-
* @Description 仿真消息的生产和消费（多线程之间的通讯），即来一个消息，消费一条消息
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* @CSDN https://blog.csdn.net/yxh13521338301
-
* @Author： yanxh<br>
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* @Date 2020-05-15 11:08<br>
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* @Version 1.0<br>
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*/
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public
class Test3 {
-
public static void main(String[] args) {
-
Money money =
new Money();
-
new Task1(money).start();
-
new Task2(money).start();
-
}
-
-
-
}
-
-
class Task1 extends Thread {
-
private Money money;
-
-
private
int count;
-
-
-
public Task1(Money money) {
-
this.money = money;
-
}
-
-
@Override
-
public void run() {
-
while (
true) {
-
try {
-
// 对象上锁
-
money.lock.lock();
-
// 方便查看效果，设置阻塞时间
-
Thread.sleep(
100);
-
if (!money.success) {
-
// 交出对象的使用权，等待消息消费
-
money.condition.await();
-
}
-
if (count %
2 ==
0) {
-
money.name =
"马云";
-
money.componet =
"阿里";
-
}
else {
-
money.name =
"马化腾";
-
money.componet =
"腾讯";
-
}
-
money.success =
false;
-
// 唤醒此对象所有等待的线程
-
money.condition.signal();
-
count++;
-
}
catch (Exception e) {
-
e.printStackTrace();
-
}
finally {
-
// 释放锁
-
money.lock.unlock();
-
}
-
}
-
}
-
}
-
-
class Task2 extends Thread {
-
private Money money;
-
-
public Task2(Money money) {
-
this.money = money;
-
}
-
-
@Override
-
public void run() {
-
try {
-
while (
true) {
-
// 对象上锁
-
money.lock.lock();
-
if (money.success) {
-
// 交出对象的使用权，等待消息生产
-
money.condition.await();
-
}
-
System.out.println(money.name +
"," + money.componet);
-
money.success =
true;
-
// 唤醒此对象所有等待的线程
-
money.condition.signal();
-
}
-
}
catch (InterruptedException e) {
-
e.printStackTrace();
-
}
finally {
-
// 释放锁
-
money.lock.unlock();
-
}
-
}
-
}
-
-
class Money {
-
public String name;
-
public String componet;
-
// true表示可以写，false表示可以读
-
public
boolean success;
-
-
public Lock lock =
new ReentrantLock();
-
-
public Condition condition = lock.newCondition();
-
}
-
运行结果也是相同
总结
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1.多线程之间实现通讯基于对全局共享数据的锁定，即多个线程都必须去争夺锁，获取锁之后依照业务进行对应的等待或运行。
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2.wait和notify必须要配合
synchronized使用， 且必须要在同步代码块中执行
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3.lock锁因为是手动添加的，所以它可控，实际开发中可用到的最多
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4.wait底层是将对象的锁释放掉，自身线程进入阻塞等待状态，直到被对象的notify唤醒
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5.sleep只是线程的定时阻塞，不会释放锁
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6.
volatile指定全局共享变量在内存模型中线程间数据的可见性
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7.
volatile还可以防止指令重新排序
转载：https://blog.csdn.net/yxh13521338301/article/details/106137976
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