volatile关键字的用法

谁践踏了优雅 2022-11-02 11:36 190阅读 0赞

关键字volatile的主要作用是使变量在多个线程间可见，强制从公共堆栈中取得变量的值，而不是从线程的私有数据栈中取得变量的值。这么说很难理解，我们直接看代码例子来说明。

创建一个RunThread.java的类如下:运行类Run代码如下：

public class RunTest {
        public static void main(String[] args){
            try {
                RunThread thread = new RunThread();
                thread.start();
                Thread.sleep(1000);
                thread.setRunning(false);
                System.out.println("已经赋值false");
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
    
        }
    }

运行RunTest结果如下：

进入run了
    已经赋值false

从结果看来，线程内部一执行了死循环，代码System.out.println(“线程被停止了”)并没有被执行。这是为什么呢，明明已经通过 thread.setRunning(false)改变了isRunning的值啊。

这是因为在启动RunThread.java线程时，变量private boolean isRunning = true;存在于公共堆栈及线程的私有堆栈中，线程一直在私有堆栈中取得isRunning的值是true。而代码thread.setRunning(false)虽然被执行，更新的确是公共堆栈中的isRunning变量值false，所以一直还是处于死循环状态。这个问题其实就是私有堆栈中的值和公共堆栈中的值不同步造成。解决这个问题就要用到volatile关键字，当线程访问isRunning这个变量时，强制从公共堆栈中进行取值。

将RunThread.java类代码变更如下:

public class RunThread extends Thread{
    
        volatile private volatile boolean isRunning = true;
        public boolean isRunning() {
            return isRunning;
        }
        public void setRunning(boolean running) {
            isRunning = running;
        }
    
        @Override
        public void run() {
            System.out.println("进入run了");
            while(isRunning){
    
            }
            System.out.println("线程被停止了");
        }
    }

再运行后，可看到运行结果：线程被终止了。

![这里写图片描述][SouthEast]

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总结：使用volatile关键字，强制从公共内存中读取变量，增加了实例变量在多个线程之间的可见性。

这里将关键字synchronized 和 volatile进行一下比较：

> 1.volatile是线程同步的轻量级实现，所以volatile性能synchronized要好，并且volatile只能修饰于变量，而synchronized可以修饰方法，以及代码块。
> 
> 2.多线程访问volatile不会发生阻塞，而synchronized会出现阻塞；
> 
> 3.volatile能保证数据的可见性，但不能保证原子性，这也是volatile最致命的缺点；而synchronized可以保证原子性，也可以间接保证可见性，因为他会将私有内存和公共内存中的数据同步。
> 
> 4.关键字volatile解决的是变量在多个线程之间的可见性；而synchronized关键字解决的是多个线程之间访问资源的同步性。

[SouthEast]: /images/20221024/1cd1fea3334f4678832e6c9a82044292.png