java内存模型:简单理解

 2019-12-10 15:49  阅读(882)
文章分类:Java Core

1.Java内存模型(Java Memory Model,JMM)

2.JMM定义了线程和主内存之间的抽象关系:

线程之间的共享变量存储在主内存(main memory)中,每个线程都有一个私有的本地内存(local memory)。

本地内存中存储了该线程以读/写共享变量的副本,本地内存是JMM的一个抽象概念,并不真实存在。

它涵盖了缓存,写缓冲区,寄存器以及其他的硬件和编译器优化。

3.重排序,一般来说,处理器为了提高程序运行效率,可能会对输入代码进行优化,它不保证程序中各个语句的执行先后顺序同代码中的顺序一致,但是它会保证程序最终执行结果和代码顺序执行的结果是一致的。

重排序分为三种:

a.编译器优化的重排序。编译器在不改变单线程程序语义的前提下,可以重新安排语句的执行顺序。
b.指令级并行的重排序。现代处理器采用了指令级并行技术(Instruction-Level Parallelism, ILP)来将多条指令重叠执行。

如果不存在数据依赖性,处理器可以改变语句对应机器指令的执行顺序。

注: 如果两个操作访问同一个变量,且这两个操作中有一个为写操作,此时这两个操作之间就存在数据依赖性
c.内存系统的重排序。由于处理器使用缓存和读/写缓冲区,这使得加载和存储操作看上去可能是在乱序执行。

4.JMM使得不同线程看到的操作执行顺序是不同的,从而导致在缺乏同步时,要推断操作的执行顺序变得更加复杂,各种使操作延迟或者看似乱序执行的不同原因,都可以归为重排序。

5.顺序一致性内存模型有两大特性:

  • 一个线程中的所有操作必须按照程序的顺序来执行。
  • (不管程序是否同步)所有线程都只能看到一个单一的操作执行顺序。在顺序一致性内存模型中,每个操作都必须原子执行且立刻对所有线程可见。

Java内存模型(JMM)和顺序一致性内存模型是不一样的。

6.未同步程序在JMM中不但整体的执行顺序是无序的,而且所有线程看到的操作执行顺序也可能不一致。

  1. 锁释放和获取的内存语义:

当线程释放锁时,JMM会把该线程对应的本地内存中的共享变量刷新到主内存中。

当线程获取锁时,JMM会把该线程对应的本地内存置为无效。从而使得被监视器保护的临界区代码必须要从主内存中去读取共享变量。

疑问:

1.临界区是什么意思??

临界区就是在同一时刻只能有一个任务访问的代码区。

2.监视器是什么?

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