【Java】内存可见性问题是什么?
文章目录
- 内存模型
- 内存可见性
- 解决方案
- volatile
内存模型
什么是JAVA 内存模型?
Java Memory Model (JAVA 内存模型)是描述线程之间如何通过内存(memory)来进行交互。 具体说来, JVM中存在一个主存区(Main Memory或Java Heap Memory),对于所有线程进行共享,而每个线程又有自己的工作内存(Working Memory),工作内存中保存的是主存中某些变量的拷贝,线程对所有变量的操作并非发生在主存区,而是发生在工作内存中,而线程之间是不能直接相互访问,变量在程序中的传递,是依赖主存来完成的。
Java虚拟机规范中定义了Java内存模型.
目的是屏蔽掉各种硬件和操作系统的内存访问差异,以实现让Java程序在各种平台下都能达到⼀致的
并发效果.
Java内存模型的抽象示意图如下
- 线程之间的共享变量存放在主内存中(Main Memory)
- 每个线程都有自己的工作内存(Working Memory)
- 当线程要读取一个共享变量时,会先将变量拷贝到工作内存中,再从工作内存中读取变量
- 当线程要修改一个共享变量时,也是先修改工作内存中的副本,再同步到主内存中
此时引入了两个问题
- 为什么要引入这么多的内存
- 为什么要麻烦的拷贝来拷贝去
-
为什么要引入这么多的内存?
实际上并没有那么多的内存,只是Java规范中的一个术语,是属于抽象的叫法
所谓的主内存才是硬件角度真正的内存,而工作内存,则是指CPU的寄存器和缓存器 -
为什么要麻烦的拷贝来拷贝去?
因为CPU访问寄存器的速度以及访问缓存器的速度远快于访问内存(快了将近 3-4个数量级,也就是几千倍,上万倍)
比如在代码中,需要连续10次读取某个变量的值,如果10次都从内存中读,那么速度是很慢的。
但如果第一次从内存中读,将结果缓存到寄存器中,那么后面9次的访问就不必访问内存了,效率就提高了
说明白了内存模型,来说说什么是内存可见性
内存可见性
内存可见性(Memory Visibility)是指当某个线程正在使用对象状态而另一个线程在同时修改该状态,需要确保当一个线程修改了对象状态后,其他线程能够立即看到发生的状态变化。
由于线程之间的交互都发生在主内存中,但对于变量的修改又发生在自己的工作内存中,经常会造成读写共享变量的错误,我们也叫可见性错误。
可见性错误是指当读操作与写操作在不同的线程中执行时,我们无法确保执行读操作的线程能适时地看到其他线程写入的值,有时甚至是根本不可能的事情。
解决方案
我们可以通过同步来保证对象被安全地发布。我们可以使用一种轻量级的volatile变量
volatile
代码在写入volatile修饰的变量时
- 改变工作内存中volatile变量副本的值
- 将改变后的副本的值从工作内存中同步到主内存中
代码在读取volatile修饰的变量时
-
从主内存中读取最新的值到新的线程的工作内存中
-
从工作内存中读取volatile变量的副本
加上volatile虽然使速度变慢了,但是数据变得更准确了。
public class test{static class Counter {public int flag = 0;}public static void main(String[] args) {Counter counter = new Counter();Thread t1 = new Thread(() -> {while (counter.flag == 0) {// do nothing}System.out.println("循环结束!");});Thread t2 = new Thread(() -> {Scanner scanner = new Scanner(System.in);System.out.println("输⼊⼀个整数:");counter.flag = scanner.nextInt();});t1.start();t2.start();}
}//执行代码后
//输入一个非零的值,程序并没有结束
如上t1读的是自己的工作内存中的内容
当t2对flag变量进行修改时,此时t1感知不到t2的变化
如果给flag加上volatile
static class Counter {public volatile int flag = 0;
}
// 执⾏效果
// 当⽤⼾输⼊⾮0值时, t1 线程循环能够⽴即结束.
以上就是本文所有内容,如果对你有帮助的话,点赞收藏支持一下吧!💞💞💞
相关文章:

【Java】内存可见性问题是什么?
文章目录 内存模型内存可见性解决方案volatile 内存模型 什么是JAVA 内存模型? Java Memory Model (JAVA 内存模型)是描述线程之间如何通过内存(memory)来进行交互。 具体说来, JVM中存在一个主存区(Main Memory或Java Heap Mem…...

Guava里一些比较常用的工具
随着java版本的更新提供了越来越多的语法和工具来简化日常开发,但是我们一般用的比较早的版本所以体验不到。这时就用到了guava这个包。guava提供了很多方便的工具方法,solar框架就依赖了guava的16.0.1版本,这里稍微介绍下。 一、集合工具类…...
在windows系统中【.gz.tar】和【.whl】文件分别应该怎么下载到conda的某个虚拟环境中
在 Windows 系统中,你可以按照以下步骤将 .gz.tar 和 .whl 文件下载到 Conda 的某个虚拟环境中: 激活虚拟环境:打开 Anaconda Prompt 或者命令行窗口,使用以下命令激活你想要安装文件的虚拟环境: conda activate <虚…...
Rust - 数据类型
Rust 是静态编译语言,在编译时必须知道所有变量的类型。 基于使用的值,编译器通常能推断出它的具体类型,但如果可能的类型比较多,例如把String转换为整数的parse方法,就必须添加类型的标注,否则编译会报错…...

基于springboot实现洗衣店订单管理系统项目【项目源码+论文说明】计算机毕业设计
基于springboot实现洗衣店订单管理系统演示 摘要 随着信息互联网信息的飞速发展,无纸化作业变成了一种趋势,针对这个问题开发一个专门适应洗衣店业务新的交流形式的网站。本文介绍了洗衣店订单管理系统的开发全过程。通过分析企业对于洗衣店订单管理系统…...
Java基础知识总结(53)
(1)集合框架概述 Java集合大致分为List、Set、Map和Queue Collection是一个顶级接口,其子接口有,List、Set、Queue List:有序(存放和取出顺序是一致的)、有索引、可重复 Set:无序、无索引、不可重复 &…...

196算法之谜在 JSP 中使用内置对象 request 获取 form 表单的文本框 text 提交的数据。
(1)编写 inputNumber . jsp ,该页面提供一个 form 表单,该 form 表单提供一个文本框 text ,用于用户输入一个正整数,用户在 form 表单中输入的数字,单击 submit 提交键将正整数提交给 huiwenNumber . jsp 页…...
初识责任链模式--一起学习吧之数据库
一、定义 责任链模式是一种对象行为型模式,用于处理请求发送者和多个请求处理者之间的耦合问题。在这种模式中,请求的处理者通过前一对象记住其下一个对象的引用而连成一条链。当有请求发生时,请求会沿着这条链传递,直到有对象处…...

解决Xshell登录云服务器的免密码和云服务器生成子用户问题
Xshell登录云服务器的免密码问题 前言一、Xshell登录云服务器的免密码操作实践 二、centos创建用户创建用户实操删除用户更改用户密码直接删除子用户 前言 Xshell登录云服务器免密码问题的解决方案通常涉及使用SSH密钥对。用户生成一对密钥(公钥和私钥)…...
webRtc生产环境实用方法
最近做了几个项目发现多个项目反反复复会出现几个高频的需求, 都依赖于获取系统采集设备和指定设备id获取媒体流;为了不在反复书写总结2个公用方法; 检索当前系统所有可用设备 /*** 检索当前系统所有可用设备* returns {* audioInputOption…...

Java String、StringBuffer
构造方法 通过字符数组构造,结果abc 通过字节数组构造,结果abc //把字符串转化为字节数组 当前代码编译环境为UTF-8,出现异常时,直接抛出异常即可。mainthrows UnsupportedEncodingException 编译环境为UTF-8,但是运用gb2312这个…...
LangChain调用tool集的原理剖析(包懂)
一、需求背景 在聊天场景中,针对用户的问题我们希望把问题逐一分解,每一步用一个工具得到分步答案,然后根据这个中间答案继续思考,再使用下一个工具得到另一个分步答案,直到最终得到想要的结果。 这个场景非常匹配la…...

如何正确使用数字化仪前端信号调理?(一)
一、前言 板卡式的数字转换器和类似测量仪器,比如图1所示的德思特TS-M4i系列,都需要为各种各样的特性信号与内部模数转换器(ADC)的固定输入范围做匹配。 图1:德思特TS-M4i系列高速数字化仪,包括2或4通道版…...

实验5 流程图和盒图ns图
一、实验目的 通过绘制流程图和盒图,熟练掌握流程图和盒图的基本原理。 能对简单问题进行流程图和盒图的分析,独立地完成流程图和盒图设计。 二、实验项目内容(实验题目) 1、用Microsoft Visio绘制下列程序的程序流程图。 若…...

[Java、Android面试]_18_详解Handler机制 常见handler面试题(非常重要,非常高频!!)
本人今年参加了很多面试,也有幸拿到了一些大厂的offer,整理了众多面试资料,后续还会分享众多面试资料。 整理成了面试系列,由于时间有限,每天整理一点,后续会陆续分享出来,感兴趣的朋友可关注收…...

国内开通gpt会员方法
ChatGPT镜像 今天在知乎看到一个问题:“平民不参与内测的话没有账号还有机会使用ChatGPT吗?” 从去年GPT大火到现在,关于GPT的消息铺天盖地,真要有心想要去用,途径很多,别的不说,国内GPT的镜像…...

使用 Meltano 将数据从 Snowflake 导入到 Elasticsearch:开发者之旅
作者:来自 Elastic Dmitrii Burlutskii 在 Elastic 的搜索团队中,我们一直在探索不同的 ETL 工具以及如何利用它们将数据传输到 Elasticsearch,并在传输的数据上实现 AI 助力搜索。今天,我想与大家分享我们与 Meltano 生态系统以及…...

第24次修改了可删除可持久保存的前端html备忘录:文本编辑框不再隐藏,又增加了哔哩哔哩搜索和必应搜索
第24次修改了可删除可持久保存的前端html备忘录:文本编辑框不再隐藏,又增加了哔哩哔哩搜索和必应搜索. <!DOCTYPE html> <html lang"zh"><head><meta charset"UTF-8"><meta name"viewport" content"…...

二极管分类及用途
二极管分类及用途 通用开关二极管 特点:电流小,工作频率高 选型依据:正向电流、正向压降、功耗,反向最大电压,反向恢复时间,封装等 类型:BAS316 ; IN4148WS 应用电路: 说明:应用…...

文献阅读:Viv:在 web 上多尺度可视化高分辨率多重生物成像数据
文献介绍 「文献题目」 Viv: multiscale visualization of high-resolution multiplexed bioimaging data on the web 「研究团队」 Nils Gehlenborg(美国哈佛医学院) 「发表时间」 2022-05-11 「发表期刊」 Nature Methods 「影响因子」 47.9 「DOI…...
conda相比python好处
Conda 作为 Python 的环境和包管理工具,相比原生 Python 生态(如 pip 虚拟环境)有许多独特优势,尤其在多项目管理、依赖处理和跨平台兼容性等方面表现更优。以下是 Conda 的核心好处: 一、一站式环境管理:…...
vscode里如何用git
打开vs终端执行如下: 1 初始化 Git 仓库(如果尚未初始化) git init 2 添加文件到 Git 仓库 git add . 3 使用 git commit 命令来提交你的更改。确保在提交时加上一个有用的消息。 git commit -m "备注信息" 4 …...

RocketMQ延迟消息机制
两种延迟消息 RocketMQ中提供了两种延迟消息机制 指定固定的延迟级别 通过在Message中设定一个MessageDelayLevel参数,对应18个预设的延迟级别指定时间点的延迟级别 通过在Message中设定一个DeliverTimeMS指定一个Long类型表示的具体时间点。到了时间点后…...

MMaDA: Multimodal Large Diffusion Language Models
CODE : https://github.com/Gen-Verse/MMaDA Abstract 我们介绍了一种新型的多模态扩散基础模型MMaDA,它被设计用于在文本推理、多模态理解和文本到图像生成等不同领域实现卓越的性能。该方法的特点是三个关键创新:(i) MMaDA采用统一的扩散架构…...
MVC 数据库
MVC 数据库 引言 在软件开发领域,Model-View-Controller(MVC)是一种流行的软件架构模式,它将应用程序分为三个核心组件:模型(Model)、视图(View)和控制器(Controller)。这种模式有助于提高代码的可维护性和可扩展性。本文将深入探讨MVC架构与数据库之间的关系,以…...
【android bluetooth 框架分析 04】【bt-framework 层详解 1】【BluetoothProperties介绍】
1. BluetoothProperties介绍 libsysprop/srcs/android/sysprop/BluetoothProperties.sysprop BluetoothProperties.sysprop 是 Android AOSP 中的一种 系统属性定义文件(System Property Definition File),用于声明和管理 Bluetooth 模块相…...

JVM虚拟机:内存结构、垃圾回收、性能优化
1、JVM虚拟机的简介 Java 虚拟机(Java Virtual Machine 简称:JVM)是运行所有 Java 程序的抽象计算机,是 Java 语言的运行环境,实现了 Java 程序的跨平台特性。JVM 屏蔽了与具体操作系统平台相关的信息,使得 Java 程序只需生成在 JVM 上运行的目标代码(字节码),就可以…...

NXP S32K146 T-Box 携手 SD NAND(贴片式TF卡):驱动汽车智能革新的黄金组合
在汽车智能化的汹涌浪潮中,车辆不再仅仅是传统的交通工具,而是逐步演变为高度智能的移动终端。这一转变的核心支撑,来自于车内关键技术的深度融合与协同创新。车载远程信息处理盒(T-Box)方案:NXP S32K146 与…...

MFC 抛体运动模拟:常见问题解决与界面美化
在 MFC 中开发抛体运动模拟程序时,我们常遇到 轨迹残留、无效刷新、视觉单调、物理逻辑瑕疵 等问题。本文将针对这些痛点,详细解析原因并提供解决方案,同时兼顾界面美化,让模拟效果更专业、更高效。 问题一:历史轨迹与小球残影残留 现象 小球运动后,历史位置的 “残影”…...
C#学习第29天:表达式树(Expression Trees)
目录 什么是表达式树? 核心概念 1.表达式树的构建 2. 表达式树与Lambda表达式 3.解析和访问表达式树 4.动态条件查询 表达式树的优势 1.动态构建查询 2.LINQ 提供程序支持: 3.性能优化 4.元数据处理 5.代码转换和重写 适用场景 代码复杂性…...