2.volatile 关键字-内存可见性

前言

在多线程并发中，常常存在多个线程同时操作一个共享属性的情况。而这种情况通常会带来一个内存可见性的问题。那么本篇章来介绍一下这个问题，并且讲述一下该如何解决。

知识点说明

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，其他线程能够看到发生的状态变化。
- 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。
- 我们可以通过同步来保证对象被安全地发布。除此之外我们也可以使用一种更加轻量级的 volatile 变量。

volatile 关键字

Java 提供了一种稍弱的同步机制，即 volatile 变量，用来确保将变量的更新操作通知到其他线程。可以将 volatile 看做一个轻量级的锁，但是又与锁有些不同：
- 对于多线程，不是一种互斥关系
- 不能保证变量状态的“原子性操作”

内存不可见的代码演示

下面我们编写一个线程共享值的示例，演示一下内存不可见的问题。

1.编写一个Runnable线程实现类

//编写Runnable线程类
class ThreadDemo implements Runnable{

    //成员属性
    private boolean flag = false;

    //重写run
    @Override
    public void run() {

        //休眠200毫秒
        try {
            Thread.sleep(200);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        //设置flag为true
        setFlag(true);
        //输出当前flag的值
        System.out.println("flag = " + isFlag());

    }

    // getter setter
    public boolean isFlag() {
        return flag;
    }

    public void setFlag(boolean flag) {
        this.flag = flag;
    }


}

在 run 方法中可以看到，在上面的线程中，只要休眠 200 毫秒，那么就会立即设置 flag 为 true，并且打印 flag 的值。

2.编写一个 main 测试线程，在线程的下方写一个循环，当发现线程的 flag 值为 true 则中断循环

public class TestVolatile {

    public static void main(String[] args) {
        //1.创建线程实现对象
        ThreadDemo thread = new ThreadDemo();

        //2.创建线程，以及启动线程
        new Thread(thread).start();

        //3.如果flag为true，那么循环就应该中断
        while (true){
            if (thread.isFlag()){
                System.out.println("----------");
                break;
            }
        }

    }

}