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Volatile关键字

线程三大特性

首先了解Voiatile关键字，需要了解线程的三大特性

1. 原子性： 要么成功，要么失败
2. 可见性： 多个线程同时访问一个变量时，一个线程修改了这个变量值，其他线程立马可以看到
3. 有序性： 程序的执行顺序按现在的顺序

了解了线程3大特性，我们就可以深入了解Volatile关键字了

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什么是Volatile

Volatile是java虚拟机提供的轻量级同步机制

• 保证了可见性
• 禁止指令重排序
• 不能保证原子性

可见性详解

可见性是说一旦某个线程修改了被Volatile修饰的变量，他会保证修改的值立马被更新到主内存，其他线程访问时可以立即获取修改的值，如下代码

public volatile Integer a = 1;

在java中为了加快程序运行效率，对于一些变量操作，常量，是在线程寄存器 或是 CPU缓存进行的，之久才会同步主内存，而加了Volatile后直接读写主内存

Volatile保证了了变量可见性，但是不能保证原子性
.

原子性详解

要么成功，要么失败 为什么Volatile 不能保证原子性

public volatile int a = 1;
    
    public  void add(){
        a++;
    }

如果有多条线程同时调用add方法

1.从主内存 获取 数据
2.进行+1操作
3.写回主内存
如果同时调用都会读取到 比如 0 都会同时 +1 ，循环100次 ，可能会导致打印出来结果小于 100

禁止指令重排序

指令重排序是指cpu采用了允许多条指令不安程序规定顺序分开给各个电路单元处理

因此，加上Volatile 关键字后可以防止进行排序

性能

Volatile 读性能和普通变量差不多，但写操作慢，他需要在本地代码插入许多内存屏障指令，不发生乱序

Volatile与Synchronized区别

（1）从而我们可以看出volatile虽然具有可见性但是并不能保证原子性。
（2）性能方面，synchronized关键字是防止多个线程同时执行一段代码，就会影响程序执行效率，而volatile关键字在某些情况下性能要优于synchronized。
但是要注意volatile关键字是无法替代synchronized关键字的，因为volatile关键字无法保证操作的原子性。

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