从一个经典案例分析线程可见性
为什么需要深入底层？
- 机械同感（来源于赛车，越清楚赛车的结构就越能发挥出赛车的性能）
举例mysql B+树-----------为什么like %在 左边就没办法使用索引、为什么日期格式化了就用不了索引、为什么联合索引会断(介绍索引桥)、为什么innodb 适合95%的情况
不懂原理的知识就像是漂浮在空中的气球，很容易被吹走。
可以装逼
原始代码
**VisibilityTest**，理想的效果：启动线程A，一直count，然后启动线程B去停止线程A的While循环
思考
为什么不可以？？因为线程安全问题。那么为什么会有这个线程安全的问题？？？
如何让线程B干预线程A??
使用volatile
为什么可以？volatile语义-保证了可见性
- 写：当写一个volatile修饰得变量，JMM会把该线程对应的共享变量刷新到主存中：
- 读：当读一个volatile修饰得变量，JMM会把该线程对应的本地内存设置为无效，线程直接读取主存中的变量：
思考？
在我们多个服务之间，是如何同步数据的，等类似的场景？？
是否会在本地维护一份数据副本，以提高性能。
- 使用同一个地方存储
- 消息队列
其实宏观世界是如此，微观世界也是一样的。
插入---JMM模型简介
CPU模型
为了彻底压榨CPU性能，引入高速缓存L1,L2,L3（L1,L2是核心特有的，每颗核心都有。但是L3是核心共享的）查找顺序：L1--L2----->L3----->内存---->硬盘
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JMM模型
image-20221103151515169.png
所以为什么可以？？？
因为：FULL_MEM_BARRIER（内存屏障） bytecodeInterpreter.cpp >>>>>>> orderAccess_linux_x86（只看linux x86 cpu下的实现） 【思考------单核CPU是否存在以上问题？？？】 >>>>> fence实现。
本质：lock; addl $0,0(%%esp) 这个lock前缀指令，会等待它之前得所有指令完成，并把缓存所有得写操作写回内存，之后开始执行，，并且因为缓存一致性协议，刷新缓存（sotre buffer）得操作会导致其他得cache副本失效。
使用System.out.println(count);
为什么可以？synchronized，这也就是为什么snor不允许使用sout的原因，性能低。
那么为什么synchronized可以让共享变量变得让线程之间可见？？
因为：FULL_MEM_BARRIER（内存屏障） objectMonitor.cpp --->
JDK的差异演示
为什么client可以？因为client一般认为不追求性能。
详细的分析过程：JDK Client & Server 变量可见性问题 - 简书 (jianshu.com)
我认为，Server模式比Client 的变量做了更多性能的优化，比如这个成员变量。Server为了更高的性能，貌似不会保证成员变量在多线程环境下的一致性，需要指明：volatile才能保证多线程环境下的一致。（多线程在不同的核心进行计算，变量是在寄存器中参与运算的，不同核心运算(多线程下)之间的运算会有变量的副本，这就导致了不同线程实际上操作的变量不是同一份，这就是线程不安全，但是把寄存器的变量刷回主存，同时还需要对其他线程加锁才行，性能比较低，所以Server就默认采用了"牺牲一致性，保证性能"的方案把，Server需要手动添加volatile保证线程安全。目测Client 版本牺牲了性能保证了一致性，所以多线程操作的相当于操作同一份变量。）
使用Integer
为什么可以？？查看Integer源码---->本质是一个final 类型的int ，final 的语义，代表着不可变，就意味着，也有内存屏障（全屏障）
编译器会在final域的写之后，插入一个StoreStore屏障.编译器会在读final域操作的前面插入一个LoadLoad屏障
查看Integer的自动装箱拆箱
(2条消息) Integer类自动拆箱，装箱解析_温JZ的博客-CSDN博客_integer自动拆箱
在count上面加volatile
为什么可以？？
读：当读一个volatile修饰得变量，JMM会把该线程对应的本地内存设置为无效，线程直接读取主存中的变量：
思考：什么是内存屏障？？
插入概念：指令重排。多核之间的指令重排没办法保证。
写内存屏障：写的数据一定要写入到主内存！让其他线程可见。
读内存屏障：强制让缓存失效，去读取主内存的内容，这样其他线程修改的数据就可见了。
思考：以上都是本质都是通过内存屏障（MEM_BARRIER）实现的可见性，那么还有没有其他方式去实现？？
思考：既然是CPU内部的是缓存，那么会不会有淘汰时间？？
使用长时间停顿（大于9000ns）
VisibilityTestLongSleep
使用短时间停顿（小于9000ns）
VisibilityTestShortSleep
通过上下文切换
通过Thread.yield
VisibilityTestYield
Thread.yield 就是让出时间片
通过Thread.sleep
VisibilityTestThreadSleep
总结
线程安全本质就是对内存使用的安全。
单核CPU下不存在线程安全不安全的问题。那思考？？为什么不把CPU的核心做的很大，直接单核就完事了？？
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