java学习笔记

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原子性:即一个操作或者多个操作 要么全部执行并且执行的过程不会被任何因素打断,要么就都不执行。

在Java中,对基本数据类型的变量的读取和赋值操作是原子性操作,即这些操作是不可被中断的,要么执行,要么不执行。

x = 10; //语句1

y = x; //语句2

x++; //语句3

x = x + 1; //语句4

语句 1 是直接将数值 10 赋值给 x,也就是说线程执行这个语句的会直接将数值 10 写入到工作内存中。

语句 2 实际上包含 2 个操作,它先要去读取 x 的值,再将 x 的值写入工作内存,虽然读取 x 的值以及 将 x 的值写入工作内存 这 2 个操作都是原子性操作,但是合起来就不是原子性操作了

同样的,x++ 和 x = x+1 包括 3 个操作:读取 x 的值,进行加 1 操作,写入新的值。

所以上面 4 个语句只有语句 1 的操作具备原子性。

也就是说,只有简单的读取、赋值(而且必须是将数字赋值给某个变量,变量之间的相互赋值不是原子操作)才是原子操作

不过这里有一点需要注意:在 32 位平台下,对 64 位数据的读取和赋值是需要通过两个操作来完成的,不能保证其原子性。但是好像在最新的 JDK 中,JVM 已经保证对 64 位数据的读取和赋值也是原子性操作了。

可见性:对于可见性,Java提供了 volatile 关键字来保证可见性但不保证原子性。

当一个共享变量被 volatile 修饰时,它会保证修改的值会立即被更新到主存,当有其他线程需要读取时,它会去内存中读取新值。

而普通的共享变量不能保证可见性,因为普通共享变量被修改之后,什么时候被写入主存是不确定的,当其他线程去读取时,此时内存中可能还是原来的旧值,因此无法保证可见性。

另外,通过 synchronized 和 Lock 也能够保证可见性,synchronized 和 Lock 能保证同一时刻只有一个线程获取锁然后执行同步代码,并且在释放锁之前会将对变量的修改刷新到主存当中。因此可以保证可见性。

有序性:在 Java 内存模型中,允许编译器和处理器对指令进行重排序,但是重排序过程不会影响到单线程程序的执行,却会影响到多线程并发执行的正确性。

//线程1

boolean stop = false;1

while(!stop){2

doSomething();3

}4

//线程2

stop = true;5

因为1和5不存在依赖关系,所以如果发生指令重排,5可能先执行,1可能后执行,这样就会导致死循环

volatile 保证原子性吗

大家想一下这段程序的输出结果是多少?也许有些朋友认为是 10000。但是事实上运行它会发现每次运行结果都不一致,都是一个小于 10000 的数字。

volatile 关键字能保证可见性没有错,但是上面的程序错在没能保证原子性。可见性只能保证每次读取的是最新的值,但是 volatile 没办法保证对变量的操作的原子性。

inc++ 不是原子操作,需要将inc++变为原子操作即可 有三种方式:

采用synchronized:

采用 Lock:

采用 AtomicInteger

双亲委托:

当一个类加载器收到了类加载的请求的时候,他不会直接去加载指定的类,而是把这个请求委托给自己的父加载器去加载。只有父加载器无法加载这个类的时候,才会由当前这个加载器来负责类的加载。

双亲委托是在loadClass方法中实现,如果要破坏双亲委托需要重写loadClass 不破坏双亲委托就实现findClass

如果你想定义一个自己的类加载器,并且要遵守双亲委派模型,那么可以继承ClassLoader,并且在findClass中实现你自己的加载逻辑即可。