共享变量在线程间的可见性(多线程程序编写过程中，目前阶段我认为最容易出问题的就是共享变量争夺问题。)
主要明白的知识点一下几个：
1.synchronized实现可见性
2.Volatile实现可见性
3.指令重排序
4.as if serial 语义
5.volatile使用注意事项
基本定义：
可见性：一个线程对共享变量值的修改，能够及时被其他线程看到。
共享变量：如果一个变量在多个线程的工作内存中都有存在副本，那么这个变量就是这几个线程的共享变量。
Java内存模型（JMM） Java memory model 线程共享变量的访问规则。
所有变量都存储于主内存中。线程在访问变量时，一般为在主内存中把变量拷贝到自己的工作内存中，进行操作，不允许直接修改主内存的变量，在自己工作内存中操作结束把变量拷贝回去。
每个线程都有自己独立的工作内存，里边保存该线使用到的变量的副本（主内存中该变量的一份拷贝）
两个规定：
1.线程对共享变量的所有操作都必须在自己的工作内存中进行，不能直接从主内存中读写。
2.不同线程之间无法直接访问其他线程工作内存中的变量，线程间变量值得传递需要通过主内存。
变更流程中实现共享变量的可见性，必须保证两点：
1.线程修改后的共享变量值能够及时从工作内存刷新到主内存中。
2.其他线程能够及时把共享变量的最新值从主内存更新到自己的工作内存中。
Java语言层支持可见性：
Synchronized
1.原子性
2.可见性
JMM关于Synchronized的规定：
1.线程解锁前，必须把共享变量的最新值刷新到主内存中
2.线程加锁时，将清空工作内存中共享变量的值，从而使用共享变量时需要从主内存中重新读取最新的值(Notice: 加锁与解锁需要时同一把锁）
线程执行互斥代码的过程：
1.获得互斥锁。
2.清空工作内存。
3.从主内存拷贝变量的最新副本到工作内存。
4.执行代码
5.将更改后的共享变量的值刷新到主内存中
6.释放互斥锁
指令重排序
定义：代码书写的顺序与实际执行的顺序不同，指令重排序是编译器或者处理器为了提高程序性能而做的优化。
1.编译器优化的重排序（编译器优化）
2.指令集并行重排序（处理器优化）
3.内存系统的重排序（处理器优化）
可能情况举例：
代码顺序：
int number =1;
int result = 0;
执行顺序：
int result=0;
int number = 1;
as-if-serial 语义
无论如何重排序，程序执行的结果应该与代码顺序执行的结果已知（Java编译器，运行时和处理器都会保证Java在单线程下遵循as-if-serial语义）
重排序不会给单线程带来内存可见性问题。
多线程中程序交错执行时，重排序可能会造成内存可见性问题。
导致共享变量在线程间不可见的原因
1.线程的交叉执行。
2.重排序结合线程交叉执行。
3.共享变量更新后的值没有在工作内存与主内存之间及时更新。
synchronized 解决方案：
1.保证原子性。
2.避免线程在锁内部交叉执行。
3.保证工作内存与主内存及时更新。
volatile 如何实现内存可见性：
通过加入内存屏障和禁止重排序优化来实现的。
1.对volatile变量执行写操作时，会在写操作后加入一条store屏障指令。
2.对volatile变量执行读操作时，会在读操作前加入一条load屏障指令。
也就是说：
volatile变量在每次被线程访问时，都强迫从主内存中重读该变量的值，而当该变量发生变化时，由强迫线程将最新的值刷新到主内存，这样任何时刻，不同的线程总能看到变量，最新的值。
volatile不能保证volatile变量符合操作的原子性
多线程中安全使用volatile变量，必须同时满足的条件：
1.对变量的写入操作不依赖其当前值
不满足举例：number++ ，count=count*5等
满足举例： boolean变量，记录温度变化的变量等。
2.该变量没有包含在具有其他变量的不变式中
synchronized与volatile比较：
volatile不需要加锁，比synchronized更轻量级，不会阻塞线程；
从内存可见性角度讲，volatile读相当于加锁，volatile写相当已解锁。
synchronized既可以保证可见性，又可以保证原子性，
volatile 只能保证可见性，不能保证原子性。
总结
什么是内存可见性
Java内存模型
实现可见性的方式：synchronized和volatile
final也可以保证内存可见性。
synchronized和volatile 可见性原理
指令重排序
as-if-serial语义
volatile 可见性，不能原子性。注意事项
可见性在高并发短时间才会出现。
与JVM和硬件也有关系。尽可能加保护。
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