volatile关键字分析——可见性

public class Thread02 implements Runnable {
	 /**volatile*/ boolean flg = true;
	@Override
	public  void run() {
		System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":start");
		while(flg){
			//System.out.println("do something");
		}
		System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":end");
	}
	
	public static void main(String[] args) {
		Thread02 test = new Thread02();
		Thread t1 = new Thread(test);
		t1.start();
		try {
			TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
		} catch (InterruptedException e) {
			e.printStackTrace();
		}
		test.flg=false;
	}
}

上述代码中没有使用volatile关键字，可是在主线程中咱们将flg至为false，可是结果以下：

 

public class Thread02 implements Runnable {
	volatile boolean flg = true;
	@Override
	public  void run() {
		System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":start");
		while(flg){
			//System.out.println("do something");
		}
		System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":end");
	}
	
	public static void main(String[] args) {
		Thread02 test = new Thread02();
		Thread t1 = new Thread(test);
		t1.start();
		try {
			TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
		} catch (InterruptedException e) {
			e.printStackTrace();
		}
		test.flg=false;
	}
}

咱们将flg变量前加上volatile关键字，运行结果以下

咱们将睡眠代码注释掉看结果，

public class Thread02 implements Runnable {
	volatile boolean flg = true;
	@Override
	public  void run() {
		System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":start");
		while(flg){
			//System.out.println("do something");
		}
		System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":end");
	}
	
	public static void main(String[] args) {
		Thread02 test = new Thread02();
		Thread t1 = new Thread(test);
		t1.start();
//		try {
//			TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
//		} catch (InterruptedException e) {
//			e.printStackTrace();
//		}
		test.flg=false;
	}
}

你会发现成功了，这是什么缘由呢？

分析：

这与JVM实现有一些关系，线程读取CPU缓存有关系，在内存和CPU之间还有一层CPU缓存，CPU运行时会将内存中的变量读取并缓存到CPU缓存中，当主线程改变了内存中的变量时，CPU不在读取内存中的变量，而是直接读的自身缓存，产生了主线程与线程数据不一致的状况。加上volatile关键字是告诉CPU每次去内存中读一下，并缓存到本地（并非不读缓存，是每次从内存中COPY），这样达到了一个变量可见的目的。将睡眠时间去掉会成功，说明主线程先于支线程修改了变量，并非每一次都成功的，个人PC是4核的，因此基本每次都是成功的。

看下面一个问题，很诡异，将while循环中的注释掉的代码打开，去掉volatile关键字，开启睡眠

public class Thread02 implements Runnable {
	/*volatile*/ boolean flg = true;
	int count = 0;
	@Override
	public  void run() {
		System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":start");
		while(flg){
			count++;
			System.out.println(count+":do something");
		}
		System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":end");
	}
	
	public static void main(String[] args) {
		Thread02 test = new Thread02();
		Thread t1 = new Thread(test);
		t1.start();
		try {
			TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
		} catch (InterruptedException e) {
			e.printStackTrace();
		}
		test.flg=false;
	}
}

看结果：

正常结束了，不是内存中变量不可见了么，怎么还正常结束呢？

分析：

确定是CPU去读过内存了，具体什么时间不知道，这和CPU的工做机制有关，当CPU空闲的时候会读取内存数据缓存到本地，注意观察count值，咱们再运行一遍

两次结果不一致，确切的说每次结果不一致，可是大概范围不会差距很大