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台式机&硬件面试官最爱的 volatile 关键字，这些问题你都搞懂了没？( 二 )


即 ， volatile的特殊规则就是：
read、load、use动作必须连续出现 。
assign、store、write动作必须连续出现 。
所以 ， 使用volatile变量能够保证:
每次读取前必须先从主内存刷新最新的值 。
每次写入后必须立即同步回主内存当中 。
也就是说 ， volatile关键字修饰的变量看到的是自己的最新值 。 线程1中对变量v的最新修改 ， 对线程2是可见的 。
禁止指令重排序优化：
volatile boolean isOK = false //假设以下代码在线程A执行A.init()isOK=true //假设以下代码在线程B执行while(!isOK){ sleep()}B.init()
A线程在初始化的时候 ， B线程处于睡眠状态 ， 等待A线程完成初始化的时候才能够进行自己的初始化 。 这里的先后关系依赖于isOK这个变量 。
如果没有volatile修饰isOK这个变量 ， 那么isOK的赋值就可能出现在A.init()之前（指令重排序,Java虚拟机的一种优化措施） ， 此时A没有初始化 ， 而B的初始化就破坏了它们之前形成的那种依赖关系 ， 可能就会出错 。
知识拓展：指令重排序：
概念：指令重排序是JVM为了优化指令 ， 提高程序运行效率 ， 在不影响 单线程程序 执行结果的前提下 ， 尽可能地提高并行度 。 编译器、处理器也遵循这样一个目标 。 注意是单线程 。 多线程的情况下指令重排序就会给程序带来问题 。
不同的指令间可能存在数据依赖 。 比如下面的语句：
int l = 3 // (1) int w = 4 // (2) int s = l * w // (3)
面积的计算依赖于l与w两个变量的赋值指令 。 而l与w无依赖关系 。
重排序会遵守两个规则：
as-if-serial规则：as-if-serial规则是指不管如何重排序（编译器与处理器为了提高并行度） ， （单线程）程序的结果不能被改变 。 这是编译器、Runtime、处理器必须遵守的语义 。
happens-before规则：
程序顺序规则：一个线程中的每个操作 ， happens-before于线程中的任意后续操作 。
监视器锁规则：一个锁的解锁 ， happens-before于随后对这个锁的加锁 。
volatile变量规则：对一个volatile域的写 ， happens-before于任意后续对这个volatile域的读 。
传递性：如果（A）happens-before（B） ， 且（B）happens-before（C） ， 那么（A）happens-before（C） 。
线程start()规则：主线程A启动线程B ， 线程B中可以看到主线程启动B之前的操作 。 也就是start() happens-before 线程B中的操作 。
线程join()规则：主线程A等待子线程B完成 ， 当子线程B执行完毕后 ， 主线程A可以看到线程B的所有操作 。 也就是说 ， 子线程B中的任意操作 ， happens-before join()的返回 。
中断规则：一个线程调用另一个线程的interrupt ， happens-before于被中断的线程发现中断 。
终结规则：一个对象的构造函数的结束 ， happens-before于这个对象finalizer的开始 。
概念：前一个操作的结果可以被后续的操作获取 。 讲直白点就是前面一个操作把变量a赋值为1 ， 那后面一个操作肯定能知道a已经变成了1 。
happens-before（先行发生）规则如下：
虽然 ， （1）-happensbefore -&gt（2）,（2）-happens before-&gt（3） ， 但是计算顺序(1)(2)(3)与(2)(1)(3)对于l、w、area变量的结果并无区别 。 编译器、Runtime在优化时可以根据情况重排序（1）与（2） ， 而丝毫不影响程序的结果 。
volatile使用场景：
1、对变量的写操作不依赖当前变量的值 。
2、该变量没有包含在其他变量的不变式中 。
如果正确使用volatile的话 ， 必须依赖下以下种条件：
也可以这样理解 ， 就是上面的2个条件需要保证操作是原子性操作 ， 才能保证使用volatile关键字的程序在并发时能够正确执行 。


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