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(原本准备把内存模型单独放到某一篇文章的某个章节里面讲解,后来查阅了国外很多文档才发现其实JVM内存模型的内容还蛮多的,所以直接作为一个章节的基础知识来讲解,可能该章节概念的东西比较多。一个开发Java的开发者,一旦了解了JVM内存模型就能够更加深入地了解该语言的语言特性,可能这个章节更多的是概念,没有太多代码实例,所以希望读者谅解,有什么笔误来Email告知:silentbalanceyh@126.com,本文尽量涵盖所有Java语言可以碰到的和内存相关的内容,同样也会提到一些和内存相关的计算机语言的一些知识,为草案。因为平时开发的时候没有特殊情况不会进行内存管理,所以有可能有笔误的地方比较多,我用的是Windows平台,所以本文涉及到的与操作系统相关的只是仅仅局限于Windows平台。不仅仅如此,这一个章节牵涉到的多线程和另外一些内容并没有讲到,这里主要是结合JVM内部特性把本章节作为核心的概念性章节来讲解,这样方便初学者深入以及彻底理解Java语言)
本文章节:
从本质上讲,释放锁操作强迫它的隶属线程【释放锁的线程】从工作内存中的写入缓存里面刷新(专业上讲这里不应该是刷新,可以理解为提供)数据(flush操作),然后获取锁操作使得另外一个线程【获得锁的线程】直接读取前一个线程可访问域(也就是可见区域)的字段的值。因为该锁内部提供了一个同步方法或者同步块,该同步内容具有线程排他性,这样就使得上边两个操作只能针对单一线程在同步内容内部进行操作,这样就使得所有操作该内容的单一线程具有该同步内容(加锁的同步方法或者同步块)内的线程排他性,这种情况的交替也可以理解为具有“短暂记忆效应”。
这里需要理解的是同步的双重含义:使用锁机制允许基于高层同步协议进行处理操作,这是最基本的同步;同时系统内存(很多时候这里是指基于机器指令的底层存储关卡memory barrier,前边提到过)在处理同步的时候能够跨线程操作,使得线程和线程之间的数据是同步的。这样的机制也折射出一点,并行编程相对于顺序编程而言,更加类似于分布式编程。后一种同步可以作为JMM机制中的方法在一个线程中运行的效果展示,注意这里不是多个线程运行的效果展示,因为它反应了该线程愿意发送或者接受的双重操作,并且使得它自己的可见区域可以提供给其他线程运行或者更新,从这个角度来看,使用锁和消息传递可以视为相互之间的变量同步,因为相对其他线程而言,它的操作针对其他线程也是对等的。
这里需要小心一点的是,在并发编程里面,不好的一个实践就是使用一个合法引用去引用不完全构造的对象,这种情况在从其他写入线程可见域里面进行数据读取的时候发生频率比较高。从编程角度上讲,在构造函数里面开启一个新的线程是有一定的风险的,特别是该类是属于一个可子类化的类的时候。Thread.start由调用线程启动,然后由获得该启动的线程释放锁具有相同的“短暂记忆效应”,如果一个实现了Runnable接口的超类在子类构造子执行之前调用了Thread(this).start()方法,那么就可能使得该对象在线程方法run执行之前并没有被完全初始化,这样就使得一个指向该对象的合法引用去引用了不完全构造的一个对象。同样的,如果创建一个新的线程T并且启动该线程,然后再使用线程T来创建对象X,这种情况就不能保证X对象里面所有的属性针对线程T都是可见的除非是在所有针对X对象的引用中进行同步处理,或者最好的方法是在T线程启动之前创建对象X。
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