极客时间《Java并发编程实战》学习笔记1
并发程序出现诡异问题的常见根源：缓存导致的可见性问题，线程切换带来的原子性问题，编译优化带来的有序性问题。
1.缓存导致的可见性问题。
什么是可见性呢，就是说当一个线程对共享变量进行了修改，另外一个线程能够立刻看到，我们就称为具有可见性。
而多核时代，每个CPU都有自己的缓存，当多个线程在不同的cpu上执行时，这些线程操作的是不同的cpu缓存，此时一个线程对变量的操作，对于另外一个cpu上线程而言就不具备可见性了。
2.线程切换带来的原子性问题。
一个进程创建的所有线程，都是共享同一个内存空间的，所以如果线程做任务切换的话，成本就很低。也正是基于此，现代的操作系统都是基于轻量的线程来做调度，我们常提到的“任务切换”也都是指“线程切换”。
java并发程序都是基于多线程的，自然也会涉及任务切换。而对于多线程的任务切换，任务时间片切换结果的时机，不是高级语言中编写的一条语句，而是CPU的指令。比如代码count += 1，其实至少是需要三条cpu指令。
- 指令1：首先，需要把变量count从内存加载到CPU的寄存器；
- 指令2：之后，在寄存器中执行+1操作；
- 指令3：最后，将结果写入内存（缓存机制导致可能写入的是CPU缓存而不是内存）。
任务切换可能发生在任何一条cpu指令执行完时，这样当多线程执行对count变量循环加1，得到的结果就很难得到顺序执行得到的结果。
我们把一个或多个操作在cpu执行的过程中不被中断的特性就成为原子性。CPU能保证的原子操作是CPU指令级别的，而不是高级语言的操作符，这是违背我们直觉的地方。因此，很多时候我们需要在高级语言层面保证操作的原子性。
3.编译优化带来的有序性问题
有序性就是指程序按照代码的先后顺序进行执行。可编译器为了优化性能，有时候会改变程序中语句的先后顺序。而先后先后循序的调整，有时候就会带来一些意想不到的bug。
总结：
缓存导致的可见性问题，线程切换带来的原子性问题，编译优化带来的有序性问题，都是技术在解决一个问题的同时，带来的另一个问题。而这其实也是一种必然，就跟是药三分毒一个道理。关键是我们要在采用一项技术的同时，清楚它带来的问题是什么，以及如何规避。
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