0

0

什么是Java中的JMM(Java内存模型)_主内存与工作内存的数据同步与并发可见性保障

P粉602998670

P粉602998670

发布时间:2026-03-16 14:42:02

|

638人浏览过

|

来源于php中文网

原创

volatile不能保证原子性,因其仅确保可见性与禁止重排序,不防止执行中断;如i++的读-改-写三步可能并发冲突,导致结果错误。

什么是java中的jmm(java内存模型)_主内存与工作内存的数据同步与并发可见性保障

Java中volatile为什么不能保证原子性

它只管“可见性”和“禁止重排序”,不管“执行过程是否被中断”。比如i++这种操作,底层是读-改-写三步,volatile能确保每次读到最新值、写完立刻刷回主内存,但两个线程同时读到10,各自加1再写11——结果还是11,不是12。

  • 典型错误现象:volatile int count = 0; 然后多线程反复执行 count++,最终值远小于预期
  • 适用场景:状态标志位(如running)、单次写入后只读的配置项
  • 不适用场景:需要复合操作原子性的计数、累加、条件更新(如if (count > 0) count--
  • 替代方案:用AtomicIntegersynchronized,前者基于CAS,后者靠锁保证整个临界区原子

synchronized锁的是对象,不是代码或变量

很多人以为synchronized括号里写个int变量就锁住它了,其实它锁的是括号里表达式求值后的**对象引用**。基本类型(如int)、null、局部变量本身没有锁的概念;如果锁的是this或一个static final Object lock = new Object(),才真正起作用。

  • 常见错误:在方法里new一个局部Object然后synchronized(obj)——每个线程都拿自己的对象,完全没互斥
  • 使用场景:保护共享可变状态,比如多个线程修改同一个ArrayList,必须用同一把锁(如该列表的引用,或显式声明的锁对象)
  • 注意点:锁对象本身不能被重新赋值,否则锁失效;StringInteger这类常量池对象慎用,可能意外与其他代码共用同一实例

JMM如何通过happens-before规则定义可见性边界

它不是靠实时同步,而是定义了一组“谁一定早于谁发生”的逻辑顺序。只要满足其中一条规则(比如synchronized解锁 happens-before 同一锁的加锁),JVM就保证前者的写对后者可见——中间可能经过缓存、寄存器、Store Buffer,但结果等价于同步完成。

社研通
社研通

文科研究生的学术加速器

下载
  • 关键规则包括:程序顺序规则、监视器锁规则(解锁→加锁)、volatile变量规则(写→读)、线程启动/终止规则、传递性
  • 容易踩的坑:仅靠volatile写 + 普通读,不构成happens-before;必须是volatile写 → volatile读,才能保障该写对读可见
  • 性能影响:happens-before本身不强制刷新所有缓存,只约束相关操作的重排序和可见时机,比全局内存屏障轻量

为什么final字段在构造完成后天然可见

这是JMM给final字段的特殊保障:只要构造函数正常结束(没抛异常、没this逃逸),其他线程看到该对象时,一定能见到final字段的初始化值,哪怕没用volatile或锁。背后是编译器和CPU对final写插入了内存屏障。

立即学习Java免费学习笔记(深入)”;

  • 前提条件:字段声明为final;初始化在构造函数内完成;构造过程中没让this引用逃逸(比如没在构造中启动线程或传给外部方法)
  • 反例:在构造函数里把this传给静态集合,另一线程拿到后读final字段,可能看到默认值(0/false/null)
  • 注意:仅对final字段有效,final引用的对象内部状态仍需自己保证线程安全
JMM的难点不在概念本身,而在于它不提供“总是生效”的魔法保证,所有规则都依赖正确的编码模式——比如锁必须成对、volatile读写必须配对、final不能逃逸。漏掉任一环,看似合理的代码就可能在某些CPU或JVM版本上出问题。

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

WorkBuddy
WorkBuddy

腾讯云推出的AI原生桌面智能体工作台

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
string转int
string转int

在编程中,我们经常会遇到需要将字符串(str)转换为整数(int)的情况。这可能是因为我们需要对字符串进行数值计算,或者需要将用户输入的字符串转换为整数进行处理。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来学习阅读。

1071

2023.08.02

c语言中null和NULL的区别
c语言中null和NULL的区别

c语言中null和NULL的区别是:null是C语言中的一个宏定义,通常用来表示一个空指针,可以用于初始化指针变量,或者在条件语句中判断指针是否为空;NULL是C语言中的一个预定义常量,通常用来表示一个空值,用于表示一个空的指针、空的指针数组或者空的结构体指针。

254

2023.09.22

java中null的用法
java中null的用法

在Java中,null表示一个引用类型的变量不指向任何对象。可以将null赋值给任何引用类型的变量,包括类、接口、数组、字符串等。想了解更多null的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

1132

2024.03.01

java基础知识汇总
java基础知识汇总

java基础知识有Java的历史和特点、Java的开发环境、Java的基本数据类型、变量和常量、运算符和表达式、控制语句、数组和字符串等等知识点。想要知道更多关于java基础知识的朋友,请阅读本专题下面的的有关文章,欢迎大家来php中文网学习。

1570

2023.10.24

if什么意思
if什么意思

if的意思是“如果”的条件。它是一个用于引导条件语句的关键词,用于根据特定条件的真假情况来执行不同的代码块。本专题提供if什么意思的相关文章,供大家免费阅读。

847

2023.08.22

counta和count的区别
counta和count的区别

Count函数用于计算指定范围内数字的个数,而CountA函数用于计算指定范围内非空单元格的个数。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

203

2023.11.20

string转int
string转int

在编程中,我们经常会遇到需要将字符串(str)转换为整数(int)的情况。这可能是因为我们需要对字符串进行数值计算,或者需要将用户输入的字符串转换为整数进行处理。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来学习阅读。

1071

2023.08.02

int占多少字节
int占多少字节

int占4个字节,意味着一个int变量可以存储范围在-2,147,483,648到2,147,483,647之间的整数值,在某些情况下也可能是2个字节或8个字节,int是一种常用的数据类型,用于表示整数,需要根据具体情况选择合适的数据类型,以确保程序的正确性和性能。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

617

2024.08.29

C++多线程并发控制与线程安全设计实践
C++多线程并发控制与线程安全设计实践

本专题围绕 C++ 在高性能系统开发中的并发控制技术展开,系统讲解多线程编程模型与线程安全设计方法。内容包括互斥锁、读写锁、条件变量、原子操作以及线程池实现机制,同时结合实际案例分析并发竞争、死锁避免与性能优化策略。通过实践讲解,帮助开发者掌握构建稳定高效并发系统的关键技术。

4

2026.03.16

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 | 4.5万人学习

C# 教程
C# 教程

共94课时 | 11.5万人学习

Java 教程
Java 教程

共578课时 | 83.2万人学习

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