Java 中的关键字 （1）—— Java volatile

Java中的 volatile 关键字

1.简言概括：

volatile关键字，是java生态中非常重要的一个关键字，主要用于Java多线程操作变量时的可见性。

2.理论知识

2.1 Java内存模型

在使用 volatile 关键字之前，我们需要知道对Java的内存有一定的了解：

1. Java的内存模型决定了所有变量都保存在主内存（main memory）中，每个线程都有自己独立的"工作内存”（寄存器），工作内存中保存的是线程运行时所需要的变量的主内存拷贝，即副本。

2. 每个线程对变量的操作都在自己的工作内存中，不能直接操作主内存。

3. 每个线程不能直接访问彼此的工作内存，线程之间对于变量的传递也需要通过与主内存内容同步。

4. 通常情况下，为了提升性能，一个线程会在自己的“工作内存”中缓存要访问变量的副本，当线程需要读某个变量的时候，优先从自己的“工作内存”中查找，如果“工作内存”中有该变量则直接读取，如果没有，则需要从“主内存”中同步到自己的“工作内存”中后在读取。

2.2 volatile 关键字的特性

1. Java中，被 volatile 关键字修饰的变量，一旦被线程更改，会立即同步到主内存中，线程每次读取该变量的时候，都是直接从主内存中同步读取，不管工作内存中有没有该变量，这样就保证，每个线程读取到的变量值是一致的。

2. volatile 具有可见性、有序性、不具备原子性（原子性是 volatile 关键字与synchronized、Lock 最大的功能差异）。

3.volatile 关键字使用前提与场景

1. 使用场景：适用于读多写少的场景。
2. 其他用法：可用作状态标志。

4 实际应用

Java 中 volatile 关键字的应用：

JDK中 ，ConcurrentHashMap 的 Entry 的 value 和 next 被声明为 volatile ，AtomicLong 中的 value 被声明为 volatile，AtomicLong 通过 CAS原理（可以理解为乐观锁）保证了原子性。

5 英文释义

volatile 在英文中的含义，可参考第一点 “不稳定性的”，所以我们也可以从字面意思上理解，当 Java 读取到某个被 volatile 修饰的变量时，会认为它是不稳定，不可靠的，所以会从主内存中读取。

注：从主内存中读取，并非直接读取主内存，而是从主内存中同步到“工作内存”，再获取工作内存中最新的变量值。