今天工作时，我在Java中遇到了volatile关键字。不是很熟悉，我找到了这个解释。
鉴于那篇文章详细解释了所讨论的关键字，您曾经使用过它吗?或者您曾经看到过以正确方式使用该关键字的情况吗?
当前回答
虽然我在这里提到的答案中看到了许多很好的理论解释，但我在这里添加了一个实际的例子来解释:
1.
代码在不使用volatile的情况下运行
public class VisibilityDemonstration {
private static int sCount = 0;
public static void main(String[] args) {
new Consumer().start();
try {
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
return;
}
new Producer().start();
}
static class Consumer extends Thread {
@Override
public void run() {
int localValue = -1;
while (true) {
if (localValue != sCount) {
System.out.println("Consumer: detected count change " + sCount);
localValue = sCount;
}
if (sCount >= 5) {
break;
}
}
System.out.println("Consumer: terminating");
}
}
static class Producer extends Thread {
@Override
public void run() {
while (sCount < 5) {
int localValue = sCount;
localValue++;
System.out.println("Producer: incrementing count to " + localValue);
sCount = localValue;
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
return;
}
}
System.out.println("Producer: terminating");
}
}
}
在上面的代码中，有两个线程——生产者和消费者。
生产者线程在循环中迭代5次(睡眠时间为1000毫秒或1秒)。在每次迭代中，生产者线程将sCount变量的值增加1。因此，在所有迭代中，生产者将sCount的值从0更改为5
使用者线程处于一个常量循环中，每当sCount的值发生变化时，它就会打印，直到值达到5为止。
两个循环同时开始。因此，生产者和消费者都应该将sCount的值打印5次。
输出
Consumer: detected count change 0
Producer: incrementing count to 1
Producer: incrementing count to 2
Producer: incrementing count to 3
Producer: incrementing count to 4
Producer: incrementing count to 5
Producer: terminating
分析
In the above program, when the producer thread updates the value of sCount, it does update the value of the variable in the main memory(memory from where every thread is going to initially read the value of variable). But the consumer thread reads the value of sCount only the first time from this main memory and then caches the value of that variable inside its own memory. So, even if the value of original sCount in main memory has been updated by the producer thread, the consumer thread is reading from its cached value which is not updated. This is called VISIBILITY PROBLEM .
2.
代码使用volatile运行
在上面的代码中，用下面的代码替换声明了sCount的代码行:
private volatile static int sCount = 0;
输出
Consumer: detected count change 0
Producer: incrementing count to 1
Consumer: detected count change 1
Producer: incrementing count to 2
Consumer: detected count change 2
Producer: incrementing count to 3
Consumer: detected count change 3
Producer: incrementing count to 4
Consumer: detected count change 4
Producer: incrementing count to 5
Consumer: detected count change 5
Consumer: terminating
Producer: terminating
分析
当我们声明一个变量为volatile时，这意味着所有对这个变量的读写操作都将直接进入主存。这些变量的值永远不会被缓存。
由于sCount变量的值永远不会被任何线程缓存，消费者总是从主内存中读取sCount的原始值(在那里由生产者线程更新)。因此，在这种情况下，输出是正确的，两个线程都打印了5次不同的sCount值。
通过这种方式，volatile关键字解决了可见性问题。
其他回答
是的，当你想要一个可变变量被多个线程访问时，必须使用volatile。这不是很常见的用例，因为通常你需要执行不止一个原子操作(例如，在修改变量之前检查变量状态)，在这种情况下，你会使用同步块代替。
Volatile执行以下操作。
不同线程对volatile变量的读写总是从内存，而不是从线程自己的缓存或cpu寄存器。所以每个线程总是处理最新的值。 2>当两个不同的线程在堆中使用相同的实例或静态变量时，其中一个线程可能会认为其他线程的操作是无序的。请看jeremy manson的博客。但不稳定在这里有所帮助。
下面完全运行的代码展示了如何在不使用synchronized关键字的情况下以预定义的顺序执行多个线程并打印输出。
thread 0 prints 0
thread 1 prints 1
thread 2 prints 2
thread 3 prints 3
thread 0 prints 0
thread 1 prints 1
thread 2 prints 2
thread 3 prints 3
thread 0 prints 0
thread 1 prints 1
thread 2 prints 2
thread 3 prints 3
为了实现这一点，我们可以使用以下完整的运行代码。
public class Solution {
static volatile int counter = 0;
static int print = 0;
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
Thread[] ths = new Thread[4];
for (int i = 0; i < ths.length; i++) {
ths[i] = new Thread(new MyRunnable(i, ths.length));
ths[i].start();
}
}
static class MyRunnable implements Runnable {
final int thID;
final int total;
public MyRunnable(int id, int total) {
thID = id;
this.total = total;
}
@Override
public void run() {
// TODO Auto-generated method stub
while (true) {
if (thID == counter) {
System.out.println("thread " + thID + " prints " + print);
print++;
if (print == total)
print = 0;
counter++;
if (counter == total)
counter = 0;
} else {
try {
Thread.sleep(30);
} catch (InterruptedException e) {
// log it
}
}
}
}
}
}
下面的github链接有一个自述，它给出了适当的解释。 https://github.com/sankar4git/volatile_thread_ordering
使用volatile的一个常见示例是使用volatile布尔变量作为终止线程的标志。如果您已经启动了一个线程，并且希望能够安全地从另一个线程中断它，您可以让线程定期检查标志。要阻止它，将标志设置为true。通过将标志设置为易失性，可以确保正在检查它的线程在下次检查时看到它已经设置好，甚至不必使用同步块。
虽然我在这里提到的答案中看到了许多很好的理论解释，但我在这里添加了一个实际的例子来解释:
1.
代码在不使用volatile的情况下运行
public class VisibilityDemonstration {
private static int sCount = 0;
public static void main(String[] args) {
new Consumer().start();
try {
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
return;
}
new Producer().start();
}
static class Consumer extends Thread {
@Override
public void run() {
int localValue = -1;
while (true) {
if (localValue != sCount) {
System.out.println("Consumer: detected count change " + sCount);
localValue = sCount;
}
if (sCount >= 5) {
break;
}
}
System.out.println("Consumer: terminating");
}
}
static class Producer extends Thread {
@Override
public void run() {
while (sCount < 5) {
int localValue = sCount;
localValue++;
System.out.println("Producer: incrementing count to " + localValue);
sCount = localValue;
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
return;
}
}
System.out.println("Producer: terminating");
}
}
}
在上面的代码中，有两个线程——生产者和消费者。
生产者线程在循环中迭代5次(睡眠时间为1000毫秒或1秒)。在每次迭代中，生产者线程将sCount变量的值增加1。因此，在所有迭代中，生产者将sCount的值从0更改为5
使用者线程处于一个常量循环中，每当sCount的值发生变化时，它就会打印，直到值达到5为止。
两个循环同时开始。因此，生产者和消费者都应该将sCount的值打印5次。
输出
Consumer: detected count change 0
Producer: incrementing count to 1
Producer: incrementing count to 2
Producer: incrementing count to 3
Producer: incrementing count to 4
Producer: incrementing count to 5
Producer: terminating
分析
In the above program, when the producer thread updates the value of sCount, it does update the value of the variable in the main memory(memory from where every thread is going to initially read the value of variable). But the consumer thread reads the value of sCount only the first time from this main memory and then caches the value of that variable inside its own memory. So, even if the value of original sCount in main memory has been updated by the producer thread, the consumer thread is reading from its cached value which is not updated. This is called VISIBILITY PROBLEM .
2.
代码使用volatile运行
在上面的代码中，用下面的代码替换声明了sCount的代码行:
private volatile static int sCount = 0;
输出
Consumer: detected count change 0
Producer: incrementing count to 1
Consumer: detected count change 1
Producer: incrementing count to 2
Consumer: detected count change 2
Producer: incrementing count to 3
Consumer: detected count change 3
Producer: incrementing count to 4
Consumer: detected count change 4
Producer: incrementing count to 5
Consumer: detected count change 5
Consumer: terminating
Producer: terminating
分析
当我们声明一个变量为volatile时，这意味着所有对这个变量的读写操作都将直接进入主存。这些变量的值永远不会被缓存。
由于sCount变量的值永远不会被任何线程缓存，消费者总是从主内存中读取sCount的原始值(在那里由生产者线程更新)。因此，在这种情况下，输出是正确的，两个线程都打印了5次不同的sCount值。
通过这种方式，volatile关键字解决了可见性问题。
每个访问volatile字段的线程在继续之前都会读取它的当前值，而不是(可能)使用缓存的值。
只有成员变量可以是易变的或瞬变的。
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