变量加上volatile修饰

《变量加上volatile修饰》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、变量加上volatile修饰Java理论与实践:正确使用Volatile变量volatile变量使用指南文档选项将此页作为电子邮件发送讨论级别：中级BrianGoetz(brian.goetz@sun.com),高级工程师,SunMicrosystems2007年7月05日Java?语言包含两种内在的同步机制：同步块（或方法）和volatile变量。这两种机制的提出都是为了实现代码线程的安全性。其中Volatile变量的同步性较差（但有时它更简单并且开销更低），而且其使用也更容易出错。在这期的Java理论与实践中，BrianGoetz将介绍几种正确使用volatile变量的模式，并针对其适

2、用性限制提出一些建议。Java语言中的volatile变量可以被看作是一种“程度较轻的synchronized”；与synchronized块相比，volatile变量所需的编码较少，并且运行时开销也较少，但是它所能实现的功能也仅是synchronized的一部分。本文介绍了几种有效使用volatile变量的模式，并强调了几种不适合使用volatile变量的情形。锁提供了两种主要特性：互斥（mutualexclusion）和可见性（visibility）。互斥即一次只允许一个线程持有某个特定的锁，因此可使用该特性实现对共享数据的协调访问协议，这样，一次就只有一个线程能够使用该共享数据。可见

3、性要更加复杂一些，它必须确保释放锁之前对共享数据做出的更改对于随后获得该锁的另一个线程是可见的——如果没有同步机制提供的这种可见性保证，线程看到的共享变量可能是修改前的值或不一致的值，这将引发许多严重问题。Volatile变量Volatile变量具有synchronized的可见性特性，但是不具备原子特性。这就是说线程能够自动发现volatile变量的最新值。Volatile变量可用于提供线程安全，但是只能应用于非常有限的一组用例：多个变量之间或者某个变量的当前值与修改后值之间没有约束。因此，单独使用volatile还不足以实现计数器、互斥锁或任何具有与多个变量相关的不变式（Invaria

4、nts）的类（例如“start<=end”）。出于简易性或可伸缩性的考虑，您可能倾向于使用volatile变量而不是锁。当使用volatile变量而非锁时，某些习惯用法（idiom）更加易于编码和阅读。此外，volatile变量不会像锁那样造成线程阻塞，因此也很少造成可伸缩性问题。在某些情况下，如果读操作远远大于写操作，volatile变量还可以提供优于锁的性能优势。正确使用volatile变量的条件您只能在有限的一些情形下使用volatile变量替代锁。要使volatile变量提供理想的线程安全，必须同时满足下面两个条件：对变量的写操作不依赖于当前值。该变量没有包含在具有其他变量的不变式

5、中。实际上，这些条件表明，可以被写入volatile变量的这些有效值独立于任何程序的状态，包括变量的当前状态。第一个条件的限制使volatile变量不能用作线程安全计数器。虽然增量操作（x++）看上去类似一个单独操作，实际上它是一个由读取－修改－写入操作序列组成的组合操作，必须以原子方式执行，而volatile不能提供必须的原子特性。实现正确的操作需要使x的值在操作期间保持不变，而volatile变量无法实现这点。（然而，如果将值调整为只从单个线程写入，那么可以忽略第一个条件。）大多数编程情形都会与这两个条件的其中之一冲突，使得volatile变量不能像synchronized那样普遍适用

6、于实现线程安全。清单1显示了一个非线程安全的数值范围类。它包含了一个不变式——下界总是小于或等于上界。清单1.非线程安全的数值范围类@NotThreadSafepublicclassNumberRange{privateintlower,upper;publicintgetLower(){returnlower;}publicintgetUpper(){returnupper;}publicvoidsetLower(intvalue){if(value>upper)thrownewIllegalArgumentException(...);lower=value;}publicvoidse

7、tUpper(intvalue){if(value