内存可见性
首先，要明确一下这个内存的含义，内存包括共享主存和高速缓存（工作内存），Volatile关键字标识的变量，是指CPU从缓存读取数据时，要判断数据是否有效，如果缓存没有数据，则再从主存读取，主存就不存在是否有效的说法了。而内存一致性协议也是针对缓存的协议。
内存可见性意思是一个CPU核心对数据的修改，对其他CPU核心立即可见，这句话拆开了理解：
1、CPU修改数据，首先是对工作内存的修改，也有人说被volatile修饰的变量不会拷贝副本到工作内存，而是直接修改主存，我觉得这个说法是不对的，CPU对数据的修改总是先修改工作内存，然后再同步回主内存，只不过是对被volatile修饰变量的修改，会立刻同步回主内存，假如只有一个线程修改volatile变量，那么这个变量在工作内存的副本会一直有效，CPU也不会每次修改都从主存读取volatile变量，只是每次修改后都会及时更新主存罢了。
2、对其他核心立即可见，这个的意思是，当一个CPU核心A修改完volatile变量，并且立即同步回主存，如果CPU核心B的工作内存中也缓存了这个变量，那么B的这个变量将立即失效，当B想要修改这个变量的时候，B必须从主存重新获取变量的值。
说了这么多，volatile有什么用呢？哎，这个作用一定要说清楚，不然很容易忘记！
举个例子：
public class VolatileTest implements Runnable {
static boolean flag = true;
@Override
public void run() {
while (flag) {
}
System.out.println("end......");
}
public static void main(String[] args) {
new Thread(new VolatileTest()).start();
try {
Thread.sleep(1000);
}
catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
flag = false;
System.out.println("end main......");
}
}
// 输出
end main......上面这个例子，子线程会一直卡住，原因就是flag不具备可见性，主线程和子线程刚开始都缓存了flag，且值是true，后来主线程把flag改成了false，但是子线程并不知道，仅此而已，仅此而已！！！！如果把flag用volatile修改，那么主线修改成false后，子线程再次while循环的时候，就会发现它缓存的flag已经失效了，它会去主存重新读取flag的值。
实现的原理一般都是基于CPU的MESI协议（缓存一致性协议），其中E表示独占Exclusive，S表示Shared，M表示Modify，I表示Invalid，如果一个核心修改了数据，那么这个核心的数据状态就会更新成M，同时其他核心上的数据状态更新成I，这个是通过CPU多核之间的嗅探机制实现的。
但是，这样是否就能保证多线程操作一个共享变量的时候，保证线程安全呢？其实不然，否则我怎么说是仅此而已呢！
volatile限定的是从缓存读取时刻的校验，如果两个CPU同时从各自缓存读取一个变量n=1（此时，变量n在各个CPU缓存上都是有效的），并且同时修改了变量n=n+1，再写回缓存，这个时候n的值等于2，而不是等于3。因此，在多线程操作共享变量（例如：计数器）的时候，正确的方式是使用同步或者Atomic工具类。
指令有序性
这个涉及到内存屏障(Memory Barrier)，内存屏障有两个能力：
a、就像一套栅栏分割前后的代码，阻止栅栏前后的没有数据依赖性的代码进行指令重排序，保证程序在一定程度上的有序性。
b、强制把写缓冲区/高速缓存中的脏数据等写回主内存，让缓存中相应的数据失效，保证数据的可见性。
首先，指令并不是代码行，指令是原子的，通过javap命令可以看到一行代码编译出来的指令，当然，像int i=1;这样的代码行也是原子操作。
在单例模式中，Instance inst = new Instance(); 这一句，就不是原子操作，它可以分成三步原子指令：
- 分配内存地址
- new一个Instance对象
- 将内存地址赋值给inst
CPU为了提高执行效率，这三步操作的顺序可以是123，也可以是132，如果是132顺序的话，当把内存地址赋给inst后，inst指向的内存地址上面还没有new出来单例对象，这时候，如果就拿到inst的话，它其实就是空的，会报空指针异常。这就是为什么双重检查单例模式中，单例对象要加上volatile关键字。
内存屏障有三种类型和一种伪类型
a、lfence：即读屏障(Load Barrier)，在读指令前插入读屏障，可以让高速缓存中的数据失效，重新从主内存加载数据，以保证读取的是最新的数据。
b、sfence：即写屏障(Store Barrier)，在写指令之后插入写屏障，能让写入缓存的最新数据写回到主内存，以保证写入的数据立刻对其他线程可见。
c、mfence，即全能屏障，具备ifence和sfence的能力。
d、Lock前缀：Lock不是一种内存屏障，但是它能完成类似全能型内存屏障的功能。
并发三特性总结
