JMM的理解學(xué)習(xí)

1.JMM的定義

JMM是JAVA 的內(nèi)存模型（java memory model），不存在的東西，是一種概念或者約定，規(guī)定了內(nèi)存主要?jiǎng)澐譃橹鲀?nèi)存和工作內(nèi)存兩種。而所規(guī)定的主內(nèi)存和工作內(nèi)存跟JVM內(nèi)存劃分（堆、棧、方法區(qū)）是在不同的層次上進(jìn)行的，但是用類比的方法可以將主內(nèi)存類比為Java堆中的對(duì)象實(shí)例部分，工作內(nèi)存類比為棧中的部分區(qū)域，從更底層的來說，主內(nèi)存對(duì)應(yīng)的是硬件的物理內(nèi)存，工作內(nèi)存對(duì)應(yīng)的則是寄存器和高速緩存。

為什么我們要定義這么一個(gè)規(guī)則呢？是因?yàn)樵诓煌挠布a(chǎn)商和不同的操作系統(tǒng)下，內(nèi)存的訪問邏輯是有一定的差異的，即當(dāng)代碼在某個(gè)系統(tǒng)環(huán)境下運(yùn)行正常并且線程安全，但是換了個(gè)系統(tǒng)就出現(xiàn)了各種的問題。Java內(nèi)存模型（JMM）應(yīng)就這樣運(yùn)而生，為了屏蔽系統(tǒng)和硬件的差異，讓一套代碼在不同平臺(tái)下能到達(dá)相同的訪問結(jié)果。

2.關(guān)于JMM的同步約定

2.1線程解鎖前

必須把共享變量立刻刷回主內(nèi)存（因?yàn)榫€程在處理變量的時(shí)候是，復(fù)制了一份在自己的線程的工作內(nèi)存中進(jìn)行處理，此處意思是將自己線程中的變量立刻刷回主存中，讓線程的工作內(nèi)存中和主存中的變量保持一致）

2.2 線程加鎖前

必須讀取主內(nèi)存中的最新值更新到工作內(nèi)存中，也是為了讓工作內(nèi)存中的變量和線程中保持一致。

2.3 加鎖和解鎖是必須同一把鎖（不是同一把鎖的話，大家就各玩各的了，沒辦法一塊愉快玩耍了）。

3.JMM的八種交互操作

JMM交互操作共有8種（在主存和工作內(nèi)存之間進(jìn)行的操作）并且虛擬機(jī)實(shí)現(xiàn)必須保證每一個(gè)操作都是原子的，不可在分的。方法如下:

3.1 lock

加鎖操作，作用于主內(nèi)存的變量，把一個(gè)變量標(biāo)識(shí)為線程獨(dú)占狀態(tài)；

3.2 unlock

解鎖操作，作用于主內(nèi)存的變量，把一個(gè)處于鎖定狀態(tài)的變量釋放出來，釋放后的變量才能被其他線程鎖定；

3.3 read

從主存中讀取操作，作用于主內(nèi)存變量，把一個(gè)變量的值從主內(nèi)存讀取到線程的工作內(nèi)存中，以便隨后的load動(dòng)作使用；

3.4 load

將主存中讀取的數(shù)據(jù)寫入工作內(nèi)存的加載寫入操作，作用于工作內(nèi)存的變量，把read操作讀取的變量從主存中放入工作內(nèi)存中；

3.5 use

執(zhí)行引擎使用加載到工作內(nèi)存中的數(shù)據(jù)的操作，作用于工作內(nèi)存中的變量，把工作內(nèi)存中的變量傳輸給執(zhí)行引擎，當(dāng)虛擬機(jī)遇到需要使用到變量的值就會(huì)使用這個(gè)指令；

3.6 assign

執(zhí)行引擎將use使用操作后的數(shù)據(jù)再賦值回工作內(nèi)存的賦值操作，作用于工作內(nèi)存中的變量，把從執(zhí)行引擎中接受到的值放入工作內(nèi)存的變量副本中；

3.7 store

將assign賦值到工作內(nèi)存后進(jìn)行的讀取操作（準(zhǔn)備再寫入到主內(nèi)存中），作用于主內(nèi)存中的變量，把從工作內(nèi)存中變量的值傳送到主內(nèi)存中，以便后續(xù)的write操作使用；

3.8 write

將從工作內(nèi)存中通過store讀取操作讀取的數(shù)據(jù)寫入到主內(nèi)存的寫入操作，作用于主內(nèi)存中的變量，把store操作從工作內(nèi)存中得到的變量的值放入主內(nèi)存的變量中；

4.JMM對(duì)這八種操作的使用制定的規(guī)則

4.1 不允許read和load、store和write操作之一單獨(dú)出現(xiàn)，必須成雙成對(duì)不能分開~

4.2 不允許線程丟棄其最近的assign操作，即工作內(nèi)存中的變量數(shù)據(jù)發(fā)生改變之后必須告知主內(nèi)存；

4.3 不允許線程將沒有assign操作的數(shù)據(jù)從工作內(nèi)存同步回主內(nèi)存；

4.4 不允許工作內(nèi)存直接使用一個(gè)未被初始化的變量，新的變量必須在主內(nèi)存中誕生，即use操作之前必須經(jīng)過load操作或者或者store操作之前必須經(jīng)過assign操作；

4.5 一個(gè)變量同一時(shí)間只有一個(gè)線程能對(duì)其進(jìn)行l(wèi)ock加鎖操作，多次lock加鎖操作后，必須執(zhí)行相同次數(shù)的unlock解鎖操作才能解鎖；

4.6 如果對(duì)一個(gè)變量進(jìn)行l(wèi)ock操作，會(huì)清空所有工作內(nèi)存中此變量的值，在執(zhí)行引擎使用這個(gè)變量前，必須重新load或assign操作初始化變量的值；

4.7 如果一個(gè)變量沒有被lock加鎖操作，就不能對(duì)其進(jìn)行unlock解鎖操作，也不能unlock解鎖一個(gè)被其他線程加鎖操作鎖住的變量；

4.8 對(duì)一個(gè)變量進(jìn)行unlock解鎖操作之前，必須把此變量同步回主內(nèi)存；

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