掌握高并发、高可用架构
第二课 并发编程
从本课开始学习并发编程的内容。主要介绍并发编程的基础知识、锁、内存模型、线程池、各种并发容器的使用。
第六节 JAVA内存模型
JMM 内存模型
Java内存模型（Java Memory Model）规范了Java虚拟机与计算机内存是如何协同工作的。对于开发并发程序，理解Java内存模型是非常重要的。它规定了如何和何时可以看到由其他线程修改过的共享变量的值，以及在必要时如何同步的访问共享变量。
JMM内部原理
JMM把JVM内部划分为线程栈和堆。
每个运行在JVM中的线程都拥有自己的线程栈，这个线程栈包含了这个线程调用的方法当前执行点的相关信息。一个线程仅能访问自己的线程栈，线程创建的本地变量对其他线程不可见。
堆上包含Java程序中创建的所有对象，无论是哪个对象创建的，包括原始类型的对象版本。
一个原始类型的本地变量，它是在线程栈中的；
一个引用对象类型的本地变量，那么引用（这个本地变量）是在线程栈中，而引用的对象本身则是在堆中；
一个对象的方法内部的本地变量，仍然是在线程栈中的，即使方法所属的对象是在堆上；
一个对象的成员变量是在堆上，不管该变量是原始类型还是引用类型；
静态成员变量跟随类的定义一起存在堆上；
每个线程都有自己的工作内存，工作内存中保存了线程使用到的主内存中变量的副本
线程对变量的操作（读取、修改等）都必须在工作内存中进行，不能直接操作主内存
线程之间的值传递只能通过主内存来完成；不同线程之间无法访问对方的工作内存
协议
| 操作 | 解释 | 作用域 | 说明 |
|---|---|---|---|
| lock | 锁定 | 主内存 | 把一个变量表示为线程独占的状态 |
| unlock | 解锁 | 主内存 | 把一个变量从线程独占的状态释放出来，释放后的变量才能被其他线程锁定 |
| read | 读取 | 主内存 | 把一个变量从主内存传输到工作内存中 |
| load | 载入 | 工作内存 | 把read操作的变量值放入工作内存的变量副本中 |
| use | 使用 | 工作内存 | 把工作内存中的变量传递到执行引擎。当虚拟机遇到需要使用该<br />变量值的字节码指令时执行此操作 |
| assign | 赋值 | 工作内存 | 把执行引擎来的值赋给工作内存的变量。当虚拟机遇到给变量赋值<br />的字节码指令时执行此操作 |
| store | 存储 | 工作内存 | 把变量的值传到主内存 |
| write | 写入 | 主内存 | 把store操作的值放到主内存的变量中 |
不允许read和load、store和write单独出现，即不允许变量从主存读取了但是工作内存不接受的情况；不允许从工作内存写回了但主存不接受的情况
不允许一个线程丢弃它最近的assign操作，即变量在工作内存修改后，就必须同步回主存
不允许一个线程无原因的把数据从线程的工作内存同步回主存，即没有assign就不允许写回主存
一个新的变量只能在主存中创建，不允许在工作内存中使用一个违背初始化的变量，即要use必须load，要store必须assign
一个变量在同一时刻只允许一个线程进行lock，但一个线程可以执行多次lock操作，多次lock后，必须执行相同次数的unlock，变量才能解锁
没有lock就不能unlock，也不允许unlock由其他线程锁住的变量
对变量unlock时，必须先把变量同步回主存，即store、wirte