原子性

原子（atom）指化學反應不可再分的基本微粒，原子在化學反應中不可分割。原子操作指的是不可分割的整體，多線程的

從內存模型來看，直接保證的原子性變量操作包括 read、load、assign、use、store 和 write，我們大致可以認為基本數據類型的訪問讀寫是具備原子性的。

從應用場景來看，JVM 保證原子性操作的主要有以下方式：

• synchronized 關鍵字。鎖操作，基於 monitorenter 和 monitorexit 字節碼指令。
• AQS 鎖機制。比如 ReentrantLock、ReentrantReadWriteLock 等。
• CAS 實現。比如 java.util.concurrent.atomic 包中的諸多實現。
• volatile 關鍵字。修飾變量，輕量鎖機制，僅能保證對單個變量的操作具有原子性，複合操作不具備原子性。

可見性

可見性是指當一個線程修改了共享變量的值，其他線程能夠立即得知這個修改。

從應用場景來看，JVM 保證可見性主要有以下方式：

• volatile 關鍵字，它是如何保證可見性的呢？當對 volatile 變量寫的時候，會將當前處理器緩存行的數據寫回到系統內存；當對 volatile 變量讀的時候，會將當前處理器緩存行的數據置為無效，因此要從系統內存中讀取變量值。
• synchronized 等鎖機制。同步塊的可見性是由“對一個變量執行 unlock 操作之前，必須先把此變量同步回主內存中（執行 store、write 操作）”這條規則獲得的。
• final 關鍵字。被 final 修飾的字段在構造器中一旦初始化完成，並且構造器沒有把“this”的引用傳遞出去，那在其他線程中就能看到 final 關鍵字。

有序性

有序性是指如果在本線程內觀察，所有的操作都是有序的；如果在一個線程中觀察另一個線程，所有的操作都是無序的。前半句是指“線程內表現為串行的語義（as is serial）”，後半句是指“指令重排序”現象和“工作內存與主內存同步延遲”現象。

從應用場景來看，JVM 保證有序性主要有以下方式：

• volatile 關鍵字，它本身就包含了禁止指令重排序的語義。
• synchronized 等鎖機制，同步塊的有序性是由“一個變量在同一個時刻只允許一條線程對其進行 lock 操作”這條規則獲得。

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關鍵字: 多線程 有序性 化學