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什么是Java的內(nèi)存模型?

更新時間:2023-03-28 來源:黑馬程序員 瀏覽量:

IT培訓班

  Java的內(nèi)存模型定義了Java程序在運行時的內(nèi)存結(jié)構(gòu)以及多線程情況下,多個線程之間如何共享內(nèi)存。Java的內(nèi)存模型保證了線程安全性,避免了多線程訪問共享內(nèi)存時出現(xiàn)的數(shù)據(jù)競爭、死鎖等問題。

  Java內(nèi)存模型將內(nèi)存分為兩個部分:線程工作內(nèi)存和主內(nèi)存。線程工作內(nèi)存是線程獨有的內(nèi)存空間,用于存儲線程運行時的局部變量等數(shù)據(jù),而主內(nèi)存是所有線程共享的內(nèi)存空間,用于存儲Java程序中定義的全局變量等數(shù)據(jù)。

  Java內(nèi)存模型定義了一組規(guī)則,確保多個線程之間對共享內(nèi)存的訪問是正確的。其中包括:

  ·可見性:當一個線程修改了共享變量的值后,其他線程可以立即看到該變量的修改。

  ·原子性:對共享變量的讀寫操作應(yīng)該被視為一個原子操作,不可被中斷。

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  ·有序性:線程之間的操作可能會被編譯器、處理器進行指令重排等優(yōu)化,但是Java內(nèi)存模型保證了操作執(zhí)行的順序不會影響程序的正確性。

  我們用一個簡單的代碼示例,展示了Java內(nèi)存模型的可見性特性:

public class Main {
    private static boolean flag = false;
    
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        new Thread(() -> {
            while (!flag) { // 線程1不斷檢查flag的值
                // do nothing
            }
            System.out.println("Thread 1 finished");
        }).start();
        
        Thread.sleep(1000);
        
        flag = true; // 主線程修改flag的值
        
        System.out.println("Main thread finished");
    }
}

  在這個例子中,程序開啟了兩個線程,其中線程1不斷檢查flag變量的值,直到它被修改為true。在主線程中,程序在等待了一段時間后將flag變量的值修改為true。

  由于Java內(nèi)存模型的可見性特性,當主線程修改flag變量的值時,線程1應(yīng)該能夠立即看到flag的值已經(jīng)被修改為true,于是線程1退出循環(huán)并打印出"Thread 1 finished",然后程序結(jié)束。

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