volatile实际上是如何工作的？答案

【问题标题】：How does volatile actually work?volatile实际上是如何工作的？
【发布时间】：2011-02-11 06:34:07
【问题描述】：

在 Java 中将变量标记为 volatile 可确保每个线程都看到上次写入它的值，而不是某个陈旧的值。我想知道这实际上是如何实现的。 JVM 是否会发出特殊指令来刷新 CPU 现金或其他什么？

【问题讨论】：

【解决方案1】：

具体发生的情况是特定于处理器的。通常有某种形式的内存屏障指令。刷新整个缓存显然会非常昂贵 - 硬件中有缓存一致性协议。

同样重要的是，某些优化不是跨字段访问进行的。在考虑多线程时，编译器很重要，不要只考虑硬件。

【讨论】：

【解决方案2】：

据我了解，它总是看起来好像缓存在写入后已被刷新，并且总是看起来好像读取是在读取时直接从内存中进行的。效果是一个线程将始终看到来自另一个线程的写入结果，并且（根据 Java 内存模型）永远不会看到缓存值。但是，实际实现和 CPU 指令会因架构而异。

如果你在多个线程中增加变量，或者检查它的值并采取一些措施，它并不能保证正确性，因为显然没有实际的同步。如果只有线程写入变量而其他线程都在读取，则通常只能保证正确执行。

另请注意，64 位非易失性变量可以作为两个 32 位变量读取/写入，因此 32 位变量在写入时是原子的，但 64 位变量不是。一半可以在另一半之前写入 - 因此读取的值可能是旧值或新值。

这是我书签中非常有用的页面：

【讨论】：

@jgubby：您的最后一段似乎不正确：您无法读取一个 64 位易失性文件，该 64 位易失性文件在一次写入中具有 32 位，而在另一次写入中具有 32 位。
@WizardOfOdds：同意。意思是说那里的非易失性变量。
@jbuggy: 啊啊，我就是这么想的，但我不敢编辑你的帖子，因为我不确定你的意思:) 很高兴能提供帮助，否则会有点混乱： )))
看到另一个线程的写入归结为 happens-before 关系。如果不违反 happens-before 规则，则对volatiles 的更新不一定会立即更新。例如，如果两者之间没有发生其他 happens-before 行为，编译器可以将两次写入合并到 volatile。