• java[线程]volatile为什么不能保证原子性


    前置知识

    原子性

    定义: 即一个操作或者多个操作 要么全部执行并且执行的过程不会被任何因素打断,要么就都不执行。
    原子性是拒绝多线程操作的,不论是多核还是单核,具有原子性的量,同一时刻只能有一个线程来对它进行操作。简而言之,在整个操作过程中不会被线程调度器中断的操作,都可认为是原子性。例如 a=1 是原子性操作,但是 a++ 和 a +=1 就不是原子性操作。需要多个操作 先读 再操作 再写 不是原子操作

    Java 中的原子性操作包括:

    • 基本类型的读取和赋值操作,且赋值必须是值赋给变量,变量之间的相互赋值不是原子性操作。

    • 所有引用 reference 的赋值操作

    • java.concurrent.Atomic.* 包中所有类的一切操作

    为什么不能保证原子性

    虽然可以保证可见性
    因为线程每个线程拥有自己的本地内存
    从主线程中缓存自己的变量

    我们先假设 volatile 具有原子性
    通过一个例子反驳之 即可证明 volatile 不具备原子性
    进行 i++ 操作 假设目前 i = 81
    我们现在有两个进程 一个叫T1 一个叫T2

    T1从主内存中读取到 i 为 81 刚好时间片用完 阻塞了
    ->
    T2 读取 i 为81 进行 i++ i 为 82 回写主内存后 主内存此时为 82
    ->
    T1继续执行
    T1 此时已经进行了读取了i 的动作 也就是依旧按照 i 为81进行计算
    再i++ 依旧还是82 回写到主内存

    但是呢
    T1 最后的执行结果应该是 83才对
    也就是 volatile 不能保证 i++ 是一个原子操作

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