一、簡介
volatile是Java語言的關鍵字，用來修飾可變變量(即該變量不能被final修飾)，且必須是至少類內可見。所以它是可以修飾帶static的變量。這我自己下定義。
它是被設計用來修飾被不同線程訪問和修改的變量。來自 百度百科
二、功能
volatile提供了一個高效的同步機制，她在某些情況下可以代替synchronized實現更輕量和高效的同步機制，同時也更爲脆弱，更難於掌控。被volatile修飾的變量具有內存可見性，但不具有原子性。至於什麼是可見性，前面已經做過簡單介紹，接下來我們進一步來看什麼是可見性。
1. 內存可見性
首先爲什麼會出現內存可見性問題呢？
想完全理解這個問題，請自行閱讀《深入理解計算機系統》吧！這裏簡單說一下，
每個線程都有它自己的線程上下文，包括棧、棧指針、程序計數器、通用目的寄存器和條件碼。所有的運行在一個進程裏的共享該進程的整個虛擬地址空間。——來自《深入理解計算機系統》
下面這個說法可能並不嚴謹，甚至是有誤，但對我們理解這個問題有幫忙。
如你所知，所有計算都發生CPU，然而它直接操作主存的效果比較遠，不如CPU的緩存區，更遠不如寄存器。其次，如上面所有的系統會爲每個線程分配自己的線程上下文。在這兩個大提前下，可能簡化的理解爲線程有自己的高速cache，即所有線程操作變量時，都不會直接操作主存。當發生cache miss時，從主存拷貝到cache，這些都是你懂的啦。跟所有的cache一樣，都存在一致性的問題。
即是正常情況下什麼時候發生cache沖刷回主存並不可控。
不正常情況下，退出臨界區時即刻強制更新主存。另一種情況，即我們要討論的volatile。被volatile修飾的變量比較特殊，表示直接操作主存，不需要通過cache。直接要用時直接從主存取（注意取出來還是會把值放在自己的上下文，這點後面需要用到），用完寫直接回主存。這就是內存可見性。
2. 可不完全替代synchronized
之前整理synchronized的時候忘了講synchronized怎麼實現同步的，在這裏順便帶出來吧。
synchronized是通過臨界區實現同步的，臨界區的同步方式是同一個時間只有最多一個線程進入臨界區，也就是說只能保證原臨界區具有原子性。這是什麼意思呢，先來看一下面例子吧。
void barfoo() {
new Thread(() -> {
for(int v=0; v<100; v++) bar();
}).start();
new Thread(() -> {
for(int v=0; v<100; v++) foo();
}).start();
}
}
int v = 0;
void bar() {
final int t = v + 1;
v++;
try {
TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(RandomUtils.nextInt(10));
} catch (InterruptedException e) { }
if(t != v)System.out.println("not match");
}
synchronized void foo() {
final int t = v + 1;
v++;
try {
TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(RandomUtils.nextInt(10));
} catch (InterruptedException e) { }
if(t != v)System.out.println("not match");
}執行barfoo()的結果打印了not match。
synchronized只是通過線程在離開臨界區時會把線程上下文沖刷回主存，從而實現一致性，但對於變量v而言不具備原子性，更無法保證能夠一致性。
volatile可部分替代synchronized，也就是說在特定條件或者場景下可以替代synchronized。上面我們提到過volatile具有內存可見性，但不具有原子性，而synchronized實際是上能夠實現原子性的。這一點是volatile做不到的，也是這種場景下volatile無法代替synchronized。
這一點就不舉例了，主要知道什麼是原子性和非原子性即可自行實驗了。如：a += b就一個非原子性操作。
三、總結
- 簡單的瞭解了volatile的用法；
- 進一步瞭解內存可見性和synchronized實現原理；
- volatile與synchronized的差異，以及可代替場景；
- volatile通過內存可見性實現同步，即線程A操作了被volatile修飾的變量之後，線程B立馬可能讀到線程A的修改結果。