Java多线程 synchronized与可见性的关系以及可见性问题总结

素颜马尾好姑娘i 2022-12-04 07:44 295阅读 0赞

### 文章目录 ###

*   *   *  能保证可见性的措施
         *  synchronized作用的升华
         *  可见性总结

### 能保证可见性的措施 ###

除了volatile 可以让变量保证可见性外.

如下这篇文章中,介绍的happens-before九大规则. 都是能够保证可见性的.  
其中就包含了锁操作(synchronized 和 lock) 和 volatile 修饰的变量

[https://javaweixin6.blog.csdn.net/article/details/108423590][https_javaweixin6.blog.csdn.net_article_details_108423590]

### synchronized作用的升华 ###

*  synchronized 关键字不仅仅保证了其代码块中的原子性 ,也保证了可见性.  
    例如如下代码中的i++操作 , 使用了synchronized 代码块保护起来, 使得两个线程对其相加的时候, 可以正确的得出20万的结果.  
    这个结果不仅仅是保证了其i相加时候的原子性. 也说明保证了其可见性. 否则一个线程加完了之后, 另外一个线程没有获取i的最新的值的话, 也会导致相加的结果变少.  
    ![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzMzMjI5NjY5_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center][]
 *  synchronized 不仅仅让被保护的代码安全, 还会保证对synchronized 修饰的代码执行完毕之后, 下一个synchronized 进入之前, 整个synchronized 保护的代码块,都会被之后执行的代码看得到. 并且synchronized 之前的所有的代码也会被看到 . 如下面这幅图, 线程B拿到锁之后, 对于线程A的所有的操作都是可见的. 这是一个连带效应.  
    ![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzMzMjI5NjY5_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 1][]  
    如下的代码中, 对可见性的代码进行了修改. 把赋值操作的方法中, 最后一个变量的赋值, 加上了synchronized修饰. 打印的方法中, 第一行代码加上了synchronized修饰. 这样就保证了原子性和可见性. 写线程在执行完成d=6的时候, 会释放锁. 打印的线程获得锁的时候, 就能知道写线程的所有的操作, 获得其最新的值.  
    ![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzMzMjI5NjY5_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 2][]  
    完整的代码如下.

package com.thread.jmm;
    
    /** * 类名称:FieldVisibility * 类描述: 演示可见性问题 * * @author: https://javaweixin6.blog.csdn.net/ * 创建时间:2020/9/5 14:31 * Version 1.0 */
    public class FieldVisibility { 
    
         int a = 1;
         int b = 2;
         int c = 3;
         int d = 4;
    
        //给a 赋值, 并把值给b
        private void change() { 
            a = 3;
            b = a;
            c = a;
            synchronized (this) { 
                d = 6;
            }
        }
    
        /** * 打印出a b */
        private  void print() { 
            synchronized (this) { 
                int aa = a ;
            }
    
            int bb = b ;
            int cc = c ;
            int dd = d ;
    
            System.out.println("b=" + b + ";a=" + a);
        }
    
        public static void main(String[] args) { 
    
            while (true) { 
    
                FieldVisibility test = new FieldVisibility();
    
                new Thread(() -> { 
    
                    try { 
                        Thread.sleep(1);
                    } catch (InterruptedException e) { 
                        e.printStackTrace();
                    }
    
                    //给 a b 重新赋值
                    test.change();
    
                }).start();
    
                new Thread(() -> { 
                    try { 
                        Thread.sleep(1);
                    } catch (InterruptedException e) { 
                        e.printStackTrace();
                    }
                    //给 a b 打印出来
                    test.print();
                }).start();
    
            }
        }
    }

### 可见性总结 ###

1.  演示什么是可见性 [https://javaweixin6.blog.csdn.net/article/details/108419450][https_javaweixin6.blog.csdn.net_article_details_108419450]
2.  为什么会有可见性问题: CPU的多级缓存, 导致没有从主内存中获取最新值 . [https://javaweixin6.blog.csdn.net/article/details/108421939][https_javaweixin6.blog.csdn.net_article_details_108421939]
3.  JMM的抽象 : 主内存和本地内存. [https://javaweixin6.blog.csdn.net/article/details/108422267][https_javaweixin6.blog.csdn.net_article_details_108422267]
4.  happens-before原则与规则[https://javaweixin6.blog.csdn.net/article/details/108422677][https_javaweixin6.blog.csdn.net_article_details_108422677]  
    [https://javaweixin6.blog.csdn.net/article/details/108423590][https_javaweixin6.blog.csdn.net_article_details_108423590]
5.  volatile 关键字 [https://javaweixin6.blog.csdn.net/article/details/108431303][https_javaweixin6.blog.csdn.net_article_details_108431303]
6.  能保证可见性的措施, 与happens-before原则一致.
7.  对synchronized认识的升华, 不仅仅是保证了原子性, 也保证了可见性. 同时 对于synchronized修饰的代码, synchronized之前执行的代码也是可见的 .

[https_javaweixin6.blog.csdn.net_article_details_108423590]: https://javaweixin6.blog.csdn.net/article/details/108423590
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[https_javaweixin6.blog.csdn.net_article_details_108419450]: https://javaweixin6.blog.csdn.net/article/details/108419450
[https_javaweixin6.blog.csdn.net_article_details_108421939]: https://javaweixin6.blog.csdn.net/article/details/108421939
[https_javaweixin6.blog.csdn.net_article_details_108422267]: https://javaweixin6.blog.csdn.net/article/details/108422267
[https_javaweixin6.blog.csdn.net_article_details_108422677]: https://javaweixin6.blog.csdn.net/article/details/108422677
[https_javaweixin6.blog.csdn.net_article_details_108431303]: https://javaweixin6.blog.csdn.net/article/details/108431303