多线程volatile关键字，解读与实例

多线程volatile关键字(解读与实例)

在多线程编程中，volatile关键字是一个非常重要的概念。它用于保证多个线程对共享变量的可见性和有序性，从而避免出现线程安全问题。本文将对volatile关键字进行解读，并通过实例来说明其使用方法和效果。

一、volatile关键字的作用

volatile关键字用于修饰共享变量，它具有以下两个作用：

1. 保证可见性：当一个线程修改了volatile修饰的共享变量的值时，其他线程能够立即看到最新的值。这是因为volatile关键字会告诉编译器和CPU，该变量可能会被其他线程修改，因此每次使用该变量时都需要从内存中读取最新的值。

2. 禁止指令重排序：编译器和CPU在进行指令优化时，可能会改变代码的执行顺序，但是对于volatile修饰的共享变量，编译器和CPU会遵守严格的顺序，保证指令的执行顺序与代码的顺序一致。

二、volatile关键字的使用方法

在Java中，使用volatile关键字非常简单，只需在共享变量的声明前加上volatile关键字即可。例如：

“`java

public class MyThread extends Thread {

private volatile boolean flag = false;

@Override

public void run() {

while (!flag) {

// do something

}

}

public void stopThread() {

flag = true;

}

“`

在上面的例子中，flag变量被声明为volatile类型，保证了在多个线程之间的可见性和有序性。在run方法中，线程通过不断检查flag的值来判断是否退出循环。当调用stopThread方法时，flag被修改为true，其他线程能够立即看到这个修改，从而退出循环。

三、volatile关键字的实例分析

下面通过一个实例来说明volatile关键字的使用方法和效果。

“`java

public class VolatileExample {

private volatile boolean flag = false;

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {

VolatileExample example = new VolatileExample();

Thread thread1 = new Thread(() -> {

while (!example.flag) {

// do something

}

System.out.println(“Thread 1 finished.”);

});

Thread thread2 = new Thread(() -> {

example.flag = true;

System.out.println(“Thread 2 finished.”);

});

thread1.start();

Thread.sleep(1000); // 等待1秒，确保thread1先执行

thread2.start();

thread1.join();

thread2.join();

System.out.println(“Main thread finished.”);

}

“`

在上面的例子中，我们创建了一个VolatileExample对象，并启动了两个线程thread1和thread2。在thread1中，我们通过不断检查flag的值来判断是否退出循环。在thread2中，我们修改了flag的值为true。由于flag被声明为volatile类型，所以在thread2修改flag的值后，thread1能够立即看到这个修改，从而退出循环。

在运行上面的代码时，我们可以观察到以下输出结果：

“`

Thread 2 finished.

Thread 1 finished.

Main thread finished.

“`

可以看到，thread2先于thread1完成，这是因为在启动thread2后，我们通过Thread.sleep方法等待了1秒，确保thread1先执行。但是无论如何，由于flag被声明为volatile类型，所以thread1能够立即看到thread2修改flag的值的结果，从而退出循环。

四、总结

volatile关键字在多线程编程中起到了重要的作用，它保证了共享变量的可见性和有序性，避免了线程安全问题的发生。在使用volatile关键字时，只需将其加在共享变量的声明前即可。然而，需要注意的是，volatile关键字并不能保证原子性，如果需要保证原子性，可以考虑使用synchronized关键字或者使用原子类。

通过本文的解读和实例分析，相信读者对多线程volatile关键字有了更深入的理解，能够更好地应用于实际的多线程编程中。