了解Java挥发性场

Java的volatile关键字经常被误用或理解不彻底，但它是多线程编程中不可或缺的武器。将字段声明为volatile，以确保所有线程都能立即看到对字段的任何修改。本文将深入探讨Java中volatile的含义，以及如何利用它来提高并发程序的性能和可靠性。

在Java中，volatile关键字用于修改多线程访问的变量（实例变量或静态变量）。这意味着volatile变量的值不会本地缓存：所有读写操作都直接与主内存交互。 这保证了变量的修改总是最新的，所有线程都可以看到。

下面是volatile变量声明的一个例子：

public class SharedState {
  private volatile int state;
  public void setState(int state) {
    this.state = state;
  }
  public int getState() {
    return state;
  }
}

需要注意的是，访问级别（public、private等)不会影响volatile关键字的行为。

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由于Java虚拟机，在多线程环境下，变量的修改可能看不到其它线程。这是因为（JVM）允许本地缓存变量值，导致其他线程过时。

问题：不可见的修改

假设有一个简单的线程，它检查一个标志变量来决定是否继续运行：

public class VisibilityExample {
  private boolean stopped;
  public void start() {
    new Thread(() -> {
      while (!stopped) {
        System.out.println("Running");
      }
    }).start();
  }
  public void stop() {
    stopped = true;
  }
}

如果将stop()方法调用到另一个线程中，running线程可能无法立即看到stopped变量的修改。这将导致线程无限期运行。

解决方案：volatile

将stoped变量声明为volatile，以确保所有线程都能立即看到该字段的任何变化：

public class VisibilityExample {
  private volatile boolean stopped;
  public void start() {
    new Thread(() -> {
      while (!stopped) {
        System.out.println("Running");
      }
    }).start();
  }
  public void stop() {
    stopped = true;
  }
}

有了这个修改，stop()方法可以正确停止Running线程。

在Java程序中使用volatile时，请遵循以下标准：

• volatile仅用于多线程访问的变量。
• volatile用于避免只访问单个线程的变量。

volatile在以下场景中非常有用：

1. 共享标志变量控制多个线程执行流。
2. 共享计数器变量跟踪多个线程处理项目的数量。

volatile关键词是Java多线程编程的重要工具。通过将字段声明为volatile，可以确保所有线程都能立即看到字段的修改，从而避免微妙的并发错误，提高程序的性能和可靠性。

动手实践：

试着在自己的Java程序中使用volatile关键字进行实验，观察它如何提高并发代码的可靠性和性能。

分享你的经验:

您是如何在Java程序中使用volatile的？请在评论区分享您的经验和见解。

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