JVM内存模型

主内存、工作内存

• 一条线程对应一个工作内存（专属高速缓冲）
• 多个工作内存对应一个主内存
• 通常情况下，主内存就是Java Heap，工作内存即虚拟机栈
• 工作内存是主内存的数据的拷贝
• 工作内存与主内存的交互是有一套规定的，有一套函数
• 线程不会直接从主内存中获取数据，而是从自己的工作内存中拿数据，拿不到就从主内存中加载到工作内存，在从工作内存中获取

Volatile

想当年这东西可是背过的，但是又何曾理解他到底是干嘛的呢，借此机会来了解一哈。
记得当时看到的说法是用Volatile修饰的变量可以并发，不用怕同步问题，然而并不是这样的，但是他在某些情况下确实可以保证同步性，下面就来看看是咋整的。

被Volatile修饰的变量有下面两个特点：

1. 可见性

一条线程修改了变量的值，其他使用它的线程能在使用它的时候获取到最新的值

volatile修饰的变量在值改变后会立刻向主内存写入，以至于别的线程在读这个变量的时候会读到最新的值，（在这里，线程每次使用这个变量的时候都必须从主内存中更新最新的值）但是这里说的改变是指该操作是具有原子性的情况下，不具有原子性的操作，例如i++，就算i被vloatile修饰那在多个线程中对它进行读写也是不安全的

2. 禁止指令重排序

大家知道JVM是会对对字节码进行指令重排序优化的，也就是说，在一条线程内，我们的代码看起来是顺序执行的，然而实际上不是的，当上写文没有影响的时候，代码不一定是顺序执行的（先行的概念）。在多条线程中看，我们的代码并不是顺序执行的，，一个线程的代码会被其他线程插入，但是，在线程内看还是顺序的，这就是相对顺序。那么volatile修饰的变量，就禁止做这样的一种优化，在对volatile修饰的变量赋值时，JVM会加上一个lock指令，禁止后面的指令重排序到lock之前

Java内存模型欲实现

原子性

具有原子性的代码块执行时不会被打断
在并发中，我们的很多代码块是需要具有原子性的，JVM则提供了synchronized关键字让我们来实现代码原子性

可见性

一条线程修改了变量的值，其他使用它的线程能在使用它的时候获取到最新的值
上面说过，volatile可以实现可见性，当然synchronized也可以

有序性

线程之间的操作具有顺序，串行，线程之间的代码可以按照设想的顺序执行，不出现指令重排打乱顺序的情况
同样，synchronized可以实现有序性，lock住了那都具有原子性，也无法重排序，别人插不进来
Volatile也行，上面说过的，也是有lock的操作

先行发生

书中定义：先行发生是在Java内存模型中定义的两项操作之间的偏序关系，如果说操作A先行发生于操作B，那么操作A产生的影响能被操作B观察到，“影响”包括修改了内存中共享变量的值、调用了方法等

这是咋回事呢？来举个例子，假设一条线程中：操作A是i++;，操作B是i--;，若A先行发生于B，那么，从A到B一顿操作之后，i应该是原来的值，也就是说，B中观察到的i是A操作完之后的值，这样就叫做能被观察到。

从上面的例子来看，貌似，先行发生=先发生，事实上并不是，再来举个例子，还是在一条线程中，操作A是i++;，操作B是j++;，A写在B的前面，AB挨着写，那么A是先行发生于B的，但是！！A并不一定比B先发生，在这种情况下，即B中没有用到A中的值的情况下，B无法感知A操作产生的影响，所以，JVM会对指令进行重排序优化，可能B先发生于A，也有可能不变。由于B没用到A中的值，所以不存在观不观察，没有破坏先行发生的规则