JMM(Java內存模型)

JMM

JMM:java內存模型,不存在的東西,是一個概念或者約定

關於JMM的一些同步約定:

  • 線程解鎖前,必須把共享變量立刻刷回主存

在這裏插入圖片描述

  • 線程加鎖前,必須讀取主存中的最新值到工作內存中
  • 加鎖和解鎖是同一把鎖

Java內存模型分爲主內存,和工作內存。

每條線程還有自己的工作內存,線程的工作內存中保存了被該線程使用到的變量的主內存副本拷貝。線程對變量的所有操作(讀取、賦值),都必須在工作內存中進行,而不能直接讀寫主內存中的變量。不同線程之間也無法直接訪問對方工作內存中的變量,線程間變量值的傳遞均需要通過主內存來完成,

JMM中的8中操作:
在這裏插入圖片描述

Java內存間交互操作

JLS定義了線程對主存的操作指令:lock,unlock,read,load,use,assign,store,write。這些行爲是不可分解的原子操作,在使用上相互依賴,read-load從主內存複製變量到當前工作內存,use-assign執行代碼改變共享變量值,store-write用工作內存數據刷新主存相關內容。

  • read(讀取):作用於主內存變量,把一個變量值從主內存傳輸到線程的工作內存中,以便隨後的load動作使用
  • load(載入):作用於工作內存的變量,它把read操作從主內存中得到的變量值放入工作內存的變量副本中。
  • use(使用):作用於工作內存的變量,把工作內存中的一個變量值傳遞給執行引擎,每當虛擬機遇到一個需要使用變量的值的字節碼指令時將會執行這個操作。
  • assign(賦值):作用於工作內存的變量,它把一個從執行引擎接收到的值賦值給工作內存的變量,每當虛擬機遇到一個給變量賦值的字節碼指令時執行這個操作。
  • store(存儲):作用於工作內存的變量,把工作內存中的一個變量的值傳送到主內存中,以便隨後的write的操作。
  • write(寫入):作用於主內存的變量,它把store操作從工作內存中一個變量的值傳送到主內存的變量中。

JMM對這八種指令的使用,制定瞭如下規則:

    • 不允許read和load、store和write操作之一單獨出現。即使用了read必須load,使用了store必須write
    • 不允許線程丟棄他最近的assign操作,即工作變量的數據改變了之後,必須告知主存
    • 不允許一個線程將沒有assign的數據從工作內存同步回主內存
    • 一個新的變量必須在主內存中誕生,不允許工作內存直接使用一個未被初始化的變量。就是懟變量實施use、store操作之前,必須經過assign和load操作
    • 一個變量同一時間只有一個線程能對其進行lock。多次lock後,必須執行相同次數的unlock才能解鎖
    • 如果對一個變量進行lock操作,會清空所有工作內存中此變量的值,在執行引擎使用這個變量前,必須重新load或assign操作初始化變量的值
    • 如果一個變量沒有被lock,就不能對其進行unlock操作。也不能unlock一個被其他線程鎖住的變量
    • 對一個變量進行unlock操作之前,必須把此變量同步回主內存

爲什麼需要要多線程 (充分利用CPU)

參考:https://www.cnblogs.com/null-qige/p/9481900.html

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