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