public class Counter { public static int count = 0; public static void inc() { //这里延迟1毫秒,使得结果明显 try { Thread.sleep(1); } catch (InterruptedException e) { } count++; } public static void main(String[] args) { //同时启动1000个线程,去进行i++计算,看看实际结果 for (int i = 0; i < 1000; i++) { new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { Counter.inc(); } }).start(); } //这里每次运行的值都有可能不同,可能为1000 System.out.println("运行结果:Counter.count=" + Counter.count); }}
多个线程对一个静态变量进行操作的时候。多个线程可能有冲突。
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在变量之前添加volatile之后。
public class Counter { public volatile static int count = 0; public static void inc() { //这里延迟1毫秒,使得结果明显 try { Thread.sleep(1); } catch (InterruptedException e) { } count++; } public static void main(String[] args) { //同时启动1000个线程,去进行i++计算,看看实际结果 for (int i = 0; i < 1000; i++) { new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { Counter.inc(); } }).start(); } //这里每次运行的值都有可能不同,可能为1000 System.out.println("运行结果:Counter.count=" + Counter.count); }}
运行结果:Counter.count=992。
原因:
jvm运行时刻内存的分配。其中有一个内存区域是jvm虚拟机栈,每一个线程运行时都有一个线程栈,线程栈保存了线程运行时候变量值信息。当线程访问某一个对象时候值的时候,首先通过对象的引用找到对应在堆内存的变量的值,然后把堆内存变量的具体值load到线程本地内存中,建立一个变量副本,之后线程就不再和对象在堆内存变量值有任何关系,而是直接修改副本变量的值,在修改完之后的某一个时刻(线程退出之前),自动把线程变量副本的值回写到对象在堆中变量。这样在堆中的对象的值就产生变化了。下面一幅图
描述这写交互:
read and load 从主存复制变量到当前工作内存
use and assign 执行代码,改变共享变量值 store and write 用工作内存数据刷新主存相关内容其中use and assign 可以多次出现
但是这一些操作并不是原子性,也就是 在read load之后,如果主内存count变量发生修改之后,线程工作内存中的值由于已经加载,不会产生对应的变化,所以计算出来的结果会和预期不一样。
(原子性:一个事务或者一段程序,当它们能完整执行或者一点都不执行的话,不会只执行一半而终止。则称这种特性叫原子性。)、
对于volatile修饰的变量,jvm虚拟机只是保证从主内存加载到线程工作内存的值是最新的。
例如假如线程1,线程2 在进行read,load 操作中,发现主内存中count的值都是5,那么都会加载这个最新的值
在线程1堆count进行修改之后,会write到主内存中,主内存中的count变量就会变为6
线程2由于已经进行read,load操作,在进行运算之后,也会更新主内存count的变量值为6
导致两个线程及时用volatile关键字修改之后,还是会存在并发的情况。
volatile让变量每次在使用的时候,都从主存中取。而不是从各个线程的“工作内存”。
volatile具有synchronized关键字的“可见性”,但是没有synchronized关键字的“并发正确性”,也就是说不保证线程执行的有序性。也就是说,volatile变量每次使用,线程都能得到当前volatile变量的最新值。但是volatile变量并不保证并发的正确性-------------------------每次要用到这个变量之前都要确定这个值是最新的,但是用的时候是不是最新的(其他线程是否更改)就不知道了。(和普通的有区别吗?)