Ключевое слово Volatile в параллельном программировании, понимание видимости потоков, упорядочение, синхронизация, атомарность, модель памяти Java и происходит до отношений
В параллельном программировании управление общими данными между несколькими потоками может быть сложной задачей. Java предоставляет различные механизмы для обеспечения безопасности потоков и предотвращения условий гонки. Одним из таких механизмов является ключевое слово volatile
, которое играет решающую роль в управлении доступом потоков к общим переменным.
Ранее я говорил о как работает HashMap под капотом, а в этой статье мы углубимся в работу ключевого слова volatile
в Java, его назначение и то, как оно обеспечивает видимость и порядок потоков. .
Что такое изменчивое ключевое слово?
В Java ключевое слово volatile
используется для объявления переменных как изменчивых, что указывает на то, что их значение может быть изменено несколькими потоками и должно всегда считываться непосредственно из основной памяти, а не из кэша потока.
Это гарантирует, что изменения переменной, сделанные одним потоком, будут немедленно видны другим потокам, предотвращая потенциальные проблемы с видимостью в многопоточных средах.
Потребность в волатильности
Когда несколько потоков одновременно работают с общими переменными, каждый поток поддерживает свою собственную копию переменной в своем локальном кэше. Эта оптимизация, известная как «кеширование потоков», может повысить производительность. Однако это может привести к проблемам, когда несколько потоков пытаются получить доступ к одной и той же общей переменной.
Рассмотрим сценарий, в котором один поток обновляет общую переменную, но это обновление не сразу видно другим потокам из-за кэширования.
Если другой поток использует обновленное значение без надлежащей синхронизации, он может в конечном итоге работать с устаревшим значением, что приведет к неправильному поведению и непредсказуемым результатам.
Ключевое слово volatile
помогает решить эту проблему, гарантируя, что любое изменение volatile-переменной будет немедленно видно всем потокам.