JVM系列(7)——java内存模型
**Java 内存模型 (JMM)**在 Java 虚拟机 (JVM) 的世界里,程序员经常会遇到一些看似简单却又复杂的问题。其中之一就是内存模型 (Memory Model) 的概念。在本篇文章中,我们将深入探讨 Java 内存模型的基本原理、规范和实现细节。
**什么是内存模型?**
内存模型是一种抽象概念,描述了多线程程序在共享内存上的行为。它规定了如何确保不同线程之间的通信安全性,以及如何避免由于并发访问导致的数据一致性问题。
**Java 内存模型规范**
Java 内存模型规范 (JLS) 是 Java语言规范的一部分,它定义了 Java 内存模型的基本原理和规则。下面是 JLS 中关于内存模型的关键点:
1. **线程**: Java 内存模型规定,每个线程都有自己的本地内存空间。
2. **共享变量**: 当多个线程访问同一个共享变量时,需要遵循特定的规则来确保数据一致性。
3. **volatile 变量**: `volatile` 关键字用于标记那些在多线程环境下需要特殊处理的变量。
4. **synchronized 块**: `synchronized`语句用于保护共享资源,防止其他线程访问。
**内存模型规范**
以下是 Java 内存模型规范的一些关键点:
1. **读取和写入**: 当一个线程尝试读取或写入一个共享变量时,它必须遵循特定的规则。
*读取: 如果多个线程同时访问同一个共享变量,读取操作将返回该变量的最新值。
* 写入: 如果多个线程同时尝试写入同一个共享变量,写入操作将覆盖之前的值。
2. **volatile 变量**: `volatile` 变量在多线程环境下具有特殊意义,它们保证了读取和写入操作的原子性。
3. **synchronized 块**: `synchronized` 块用于保护共享资源,防止其他线程访问。
**示例代码**
以下是 Java 内存模型规范的一些示例代码:
java// volatile 变量示例public class VolatileExample { private static volatile int count =0; public static void main(String[] args) throws InterruptedException { Thread thread1 = new Thread(() -> { for (int i =0; i < 10000; i++) { count++; } }); Thread thread2 = new Thread(() -> { for (int i =0; i < 10000; i++) { count--; } }); thread1.start(); thread2.start(); thread1.join(); thread2.join(); System.out.println(count); } }
在这个示例中,我们使用 `volatile` 关键字标记了一个共享变量 `count`。两个线程同时访问该变量,读取和写入操作都遵循特定的规则。
**总结**
Java 内存模型规范是一种抽象概念,它描述了多线程程序在共享内存上的行为。它规定了如何确保不同线程之间的通信安全性,以及如何避免由于并发访问导致的数据一致性问题。在本篇文章中,我们深入探讨了 Java 内存模型规范的一些关键点,包括读取和写入、volatile 变量和 synchronized 块。通过示例代码,我们可以看到这些概念在实际应用中的重要性。
**参考**
* 《Java 虚拟机规范》 (JLS)
* 《Java 并发编程实战》 (JCIP)