Java并发编程学习体系
一、可见性、原子性、有序性(三大特性)
1）发生背景
由于cpu、内存、io设备的速度差异，做了以下优化
1、cpu 增加了缓存，以均衡与内存的速度差异
2、操作系统增加了进程、线程，以分时复用cpu，进而均衡cpu与io设备的速度差异
3、编译程序优化指令执行次序，使得cpu缓存能够得到更加合理利用
2)带来的问题(引出三大特性)
现实中的并发问题往往是三种问题的综合症
1、缓存导致的可见性问题
2、线程切换带来的原子性问题
原子性外在表现是不可分割，本质是多个资源有一致性要求 ，保证中间状态对外不可见
3、编译优化，指令优化带来的有序性问题
举例：双重检查创建单例对象 可能存在问题，所以要对instance进行volatile语义声明，就可以禁止指令重排序
3）解决办法
本质：通常是按需禁用缓存以及编译优化，来保证可见性和有序性
保证对共享变量的修改 是互斥的(同一时刻只有一个线程执行)，来保证原子性
通俗做法分三种：
(1) vollatile
volatile强制所修饰的变量及它前边的变量刷新至内存，并且volatile禁止了指令的重排序，解决可见性和有序性问题
(2) synchronized
必须保证是同一把锁，互斥，本质上是保证串行执行
在解锁的时候，JVM需要强制刷新缓存，使得当前线程所修改的内存对其他线程可见
(3) final
当一个对象包含final修饰的实例字段时，其他线程能够看到已经初始化的final实例字段，这是安全的
二、java内存模型(两大核心之一)
1）Java内存模型定义了线程和内存的交互方式
在JMM抽象模型中，分为主内存、工作内存。主内存是所有线程共享的，工作内存是每个线程独有的。线程对变量的所有操作（读取、赋值）都必须在工作内存中进行，不能直接读写主内存中的变量。并且不同的线程之间无法访问对方工作内存中的变量，线程间的变量值的传递都需要通过主内存来完成
在这里的工作内存特指物理内存，是cpu的寄存器和高速缓存的抽象描述。主内存相当于硬件的内存。
2) 内存间的交互操作
-
Lock(锁定)：主内存变量锁定
-
Unlock（解锁）：主内存变量解锁
-
Read(读取)：主内存变量读取，将值传给工作内存，待Load
-
Load(载入)：工作内存变量载入，将Read读到的值，存放到本地副本
-
Use(使用)：把工作内存的变量传递给执行引擎
-
Assign(赋值)：把从执行引擎接收到的的值赋值给工作内存变量
-
Store(存储)：把工作内存的变量值传递给主内存，以便后续的write使用
-
Write(写入)：用于主内存变量，把store获得的变量的值放入主内存变量
3）内存模型解决并发问题主要采用两种方式：限制处理器优化和使用内存屏障
语义上，内存屏障之前的所有写操作都要写入内存；内存屏障之后的读操作都可以获得同步屏障之前的写操作的结果。因此，对于敏感的程序块，写操作之后、读操作之前可以插入内存屏障。
三、 happens-before规则(两大核心之一)
本质 ：前面一个操作的结果对后续操作是可见的
1）程序的顺序性规则
单线程不会出现有序性问题，原来是happens-before第一条规则限制住了编译器的优化
2）volatile 变量规则
写先于读指的是不会因为cpu缓存，导致a线程已经写了，但是b线程没读到的情况
3) 管程中锁的规则
4)线程 start() 规则
5)线程 join() 规则
6)线程中断规则
7) 对象终结规则
8）传递性(最重要的特性)
四、分工、同步、互斥(构建体系中的三个核心问题)
参考资料：Java并发编程实战-王宝令
如果喜欢，欢迎关注我的公众号：乔志勇笔记
正文到此结束
热门推荐
相关文章
近期评论
-
文章和留言都翻到11页了 没有OOM
-
-
朋友，翻页到11页，及以后，会出现OOM，无法访问
-
-
搞个gitee的项目
-
-
版本号是多少，你可以下载哪个代码仓库，jdk选1.8 直接跑就行
-
-
-
Loading...
![[HBLOG]公众号](https://www.liuhaihua.cn/img/qrcode_gzh.jpg)
