0

0

Java里什么是内存屏障_Java内存屏障在并发模型中的作用解释

P粉602998670

P粉602998670

发布时间:2025-12-17 02:43:22

|

820人浏览过

|

来源于php中文网

原创

内存屏障是JVM为保障可见性和有序性在硬件层插入的“刹车指令”,非Java关键字;它通过LoadLoad、StoreStore、LoadStore、StoreLoad四类屏障约束读写顺序,并由volatile、synchronized等高阶语义触发,是happens-before规则的技术实现。

java里什么是内存屏障_java内存屏障在并发模型中的作用解释

内存屏障是Java并发中控制指令重排序和保证内存可见性的底层机制,不是Java语法关键字,而是由JVM在编译或运行时插入的特殊CPU指令。

内存屏障解决的核心问题

多核CPU有私有缓存(L1/L2)和共享缓存(L3),线程修改变量后可能只写入本地缓存,其他线程读到的是旧值——这就是可见性问题。同时,编译器和CPU为优化性能会重排指令顺序,导致逻辑错乱——这就是有序性问题。内存屏障正是用来约束这两类行为的“刹车指令”。

四类常用内存屏障及其作用

Java内存模型(JMM)抽象出四种基础屏障,对应不同读写组合:

  • LoadLoad屏障:确保前面的读操作完成之后,才执行后面的读操作
  • StoreStore屏障:确保前面的写操作刷入内存后,才执行后面的写操作
  • LoadStore屏障:确保前面的读操作完成之后,才执行后面的写操作
  • StoreLoad屏障:最严格,确保前面的写操作全部刷新到主内存后,才执行后面的读操作(volatile写、synchronized释放锁时都会用到)

内存屏障如何被实际触发

开发者不直接调用内存屏障,而是通过高阶语义间接触发:

GradPen论文
GradPen论文

GradPen是一款AI论文智能助手,深度融合DeepSeek,为您的学术之路保驾护航,祝您写作顺利!

下载

立即学习Java免费学习笔记(深入)”;

  • volatile字段读写:写操作插入StoreStore+StoreLoad屏障;读操作插入LoadLoad+LoadStore屏障
  • synchronized加锁/解锁:解锁时插入StoreStore+StoreLoad屏障,保证临界区内的修改对后续获取该锁的线程可见
  • final字段初始化:构造函数结束前插入StoreStore屏障,防止对象引用逸出时看到未初始化的final字段
  • Thread.start() / Thread.join():隐含happens-before关系,背后依赖屏障保障线程间通信

它和happens-before的关系

happens-before是JMM定义的**逻辑规则**,描述操作之间的可见性与顺序约束;内存屏障是JVM在具体硬件上实现这些规则的**技术手段**。比如“volatile写 happens-before 后续volatile读”这条规则,JVM就靠在写操作后加StoreLoad屏障、在读操作前加LoadLoad屏障来落地。

基本上就这些。它不复杂,但容易忽略——你写的每一行并发代码,背后都可能悄悄跑着几条内存屏障指令。

热门AI工具

更多
DeepSeek
DeepSeek

幻方量化公司旗下的开源大模型平台

豆包大模型
豆包大模型

字节跳动自主研发的一系列大型语言模型

通义千问
通义千问

阿里巴巴推出的全能AI助手

腾讯元宝
腾讯元宝

腾讯混元平台推出的AI助手

文心一言
文心一言

文心一言是百度开发的AI聊天机器人,通过对话可以生成各种形式的内容。

讯飞写作
讯飞写作

基于讯飞星火大模型的AI写作工具,可以快速生成新闻稿件、品宣文案、工作总结、心得体会等各种文文稿

即梦AI
即梦AI

一站式AI创作平台,免费AI图片和视频生成。

ChatGPT
ChatGPT

最最强大的AI聊天机器人程序,ChatGPT不单是聊天机器人,还能进行撰写邮件、视频脚本、文案、翻译、代码等任务。

相关专题

更多
c++中volatile关键字的作用
c++中volatile关键字的作用

本专题整合了c++中volatile关键字的相关内容,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

69

2025.10.23

线程和进程的区别
线程和进程的区别

线程和进程的区别:线程是进程的一部分,用于实现并发和并行操作,而线程共享进程的资源,通信更方便快捷,切换开销较小。本专题为大家提供线程和进程区别相关的各种文章、以及下载和课程。

502

2023.08.10

Java 并发编程高级实践
Java 并发编程高级实践

本专题深入讲解 Java 在高并发开发中的核心技术,涵盖线程模型、Thread 与 Runnable、Lock 与 synchronized、原子类、并发容器、线程池(Executor 框架)、阻塞队列、并发工具类(CountDownLatch、Semaphore)、以及高并发系统设计中的关键策略。通过实战案例帮助学习者全面掌握构建高性能并发应用的工程能力。

87

2025.12.01

Python 自然语言处理(NLP)基础与实战
Python 自然语言处理(NLP)基础与实战

本专题系统讲解 Python 在自然语言处理(NLP)领域的基础方法与实战应用,涵盖文本预处理(分词、去停用词)、词性标注、命名实体识别、关键词提取、情感分析,以及常用 NLP 库(NLTK、spaCy)的核心用法。通过真实文本案例,帮助学习者掌握 使用 Python 进行文本分析与语言数据处理的完整流程,适用于内容分析、舆情监测与智能文本应用场景。

10

2026.01.27

拼多多赚钱的5种方法 拼多多赚钱的5种方法
拼多多赚钱的5种方法 拼多多赚钱的5种方法

在拼多多上赚钱主要可以通过无货源模式一件代发、精细化运营特色店铺、参与官方高流量活动、利用拼团机制社交裂变,以及成为多多进宝推广员这5种方法实现。核心策略在于通过低成本、高效率的供应链管理与营销,利用平台社交电商红利实现盈利。

109

2026.01.26

edge浏览器怎样设置主页 edge浏览器自定义设置教程
edge浏览器怎样设置主页 edge浏览器自定义设置教程

在Edge浏览器中设置主页,请依次点击右上角“...”图标 > 设置 > 开始、主页和新建标签页。在“Microsoft Edge 启动时”选择“打开以下页面”,点击“添加新页面”并输入网址。若要使用主页按钮,需在“外观”设置中开启“显示主页按钮”并设定网址。

16

2026.01.26

苹果官方查询网站 苹果手机正品激活查询入口
苹果官方查询网站 苹果手机正品激活查询入口

苹果官方查询网站主要通过 checkcoverage.apple.com/cn/zh/ 进行,可用于查询序列号(SN)对应的保修状态、激活日期及技术支持服务。此外,查找丢失设备请使用 iCloud.com/find,购买信息与物流可访问 Apple (中国大陆) 订单状态页面。

138

2026.01.26

npd人格什么意思 npd人格有什么特征
npd人格什么意思 npd人格有什么特征

NPD(Narcissistic Personality Disorder)即自恋型人格障碍,是一种心理健康问题,特点是极度夸大自我重要性、需要过度赞美与关注,同时极度缺乏共情能力,背后常掩藏着低自尊和不安全感,影响人际关系、工作和生活,通常在青少年时期开始显现,需由专业人士诊断。

7

2026.01.26

windows安全中心怎么关闭 windows安全中心怎么执行操作
windows安全中心怎么关闭 windows安全中心怎么执行操作

关闭Windows安全中心(Windows Defender)可通过系统设置暂时关闭,或使用组策略/注册表永久关闭。最简单的方法是:进入设置 > 隐私和安全性 > Windows安全中心 > 病毒和威胁防护 > 管理设置,将实时保护等选项关闭。

6

2026.01.26

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
Kotlin 教程
Kotlin 教程

共23课时 | 2.9万人学习

C# 教程
C# 教程

共94课时 | 7.7万人学习

Java 教程
Java 教程

共578课时 | 51.9万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号