概述
在Java中，爲了在多線程環境讀寫數據時保證數據的一致性，可以採用兩種方式：線程同步和使用volatile關鍵字。
線程同步
資源共享的兩個原因是資源緊缺和共建需求。線程共享CPU是從資源緊缺的維度考慮，而多線程共享變量通常是從共建需求的維度考慮的。在多個線程對同一個變量進行寫操作時，如果操作沒有原子性，就可能產生髒數據。所謂原子性操作，便是一系列不可分割的操作指令，要麼全部執行，要麼全部都不執行。如果每個線程的修改都是原子性的操作，那麼將不存在線程同步問題。線程同步就是解決
如何在線程之間按某種機制協調先後次序執行的問題。當有一個線程需要對內存中的數據進行修改時，其他線程都不可以對該數據進行修改，直到該線程修改操作完成。實現線程同步的方式有很多，比如同步方法、鎖、阻塞隊列等。
可見性
可見性是指某線程修改共享變量的指令對其他線程來說都是可見的，它反映的是指令執行的實時透明度。每個線程都有獨佔的內存區域如操作棧、本地變量表等。線程本地內存保存了引用變量在堆內存中的副本，線程對變量的所有操作都是在本地區域中進行的，執行結束後再同步到堆內存中去。在這個過程中會產生一個時間差，在這個時間差內，該線程對副本的操作對於其他線程都是不可見的。
synchronized關鍵字
synchronized提供了兩種主要特性：互斥性和可見性。
互斥性實現：互斥即一次只允許一個線程持有某個特定的鎖。換句話說，如果將鎖加在某個變量上，則每次只有一個線程能夠使用該共享數據，直到該線程使用完纔會將該共享數據釋放，供其它線程使用。
可見性實現：線程在得到鎖時讀入副本，釋放時寫回內存。
volatile關鍵字
volatile修飾的變量具有可見性，並且局部阻止了指令重排的發生。
可見性實現：當使用volatile修飾變量時，意味着任何對此變量的操作都會在內存中進行，不會產生副本，以保證共享變量的可見性。
禁止指令重排：CPU爲了提高程序指令的執行效率，會對輸入的代碼進行指令優化，分析哪些取數據動作可以合併進行和哪些存數據動作可以合併進行。它不保證各語句的執行順序與代碼中的順序一致，但是它會保證程序最終執行結果和代碼順序執行的結果是一致的。指令重排不會影響單個線程的執行，但是會影響到多個線程併發執行的正確性。volatile會限制編譯器對修飾變量的相關讀寫操作和指令重排，確保在volatile之前的操作已經完成，在volatile之後的操作還未開始。
總結
volatile僅能使用在變量上，synchronized可以使用在變量和方法上；volatile僅能實現變量的可見性，不能保證原子性，synchronized可以保證變量的可見性和原子性；volatile不會造成線程阻塞，synchronized可能會造成線程阻塞（因爲volatile只是將當前變量的值及時告知所有線程，而synchronized是鎖定當前變量不讓其它線程訪問）；volatile標記的變量不會被編譯器優化（因爲不能指令重排），synchronized標記的變量可以被編譯器優化；volatile修飾變量適合於一寫多讀的併發場景，而多寫場景一定會產生線程安全問題（因此使用volatile而不是synchronized的唯一安全情況是類中只有一個可變的域）。- 因爲所有的操作都需要同步給內存變量，所以
volatile一定會使線程的執行速度變慢。