Java并发教程–线程之间的可见性

当在不同线程之间共享对象的状态时，除了原子性外，其他问题也会发挥作用。其中之一是可见性。

关键事实是，如果没有同步，则不能保证指令按照它们在源代码中出现的顺序执行。这不会影响单线程程序中的结果，但是，在多线程程序中，如果一个线程更新值，则另一个线程可能在需要或不看到更新时看不到更新一切。

在多线程环境中，程序有责任确定何时在不同线程之间共享数据并采取行动（使用同步）。

NoVisibility中的示例包含两个共享标志的线程。编写器线程更新标志，而读取器线程等待直到设置标志：

public class NoVisibility {private static boolean ready;public static void main(String[] args) throws InterruptedException {new Thread(new Runnable() {@Overridepublic void run() {while (true) {if (ready) {System.out.println("Reader Thread - Flag change received. Finishing thread.");break;}}}}).start();Thread.sleep(3000);System.out.println("Writer thread - Changing flag...");ready = true;}
}

该程序可能会导致无限循环，因为读取器线程可能看不到更新的标志并永远等待。

noVisibility

通过同步，我们可以确保不会发生这种重新排序，从而避免了无限循环。为了确保可见性，我们有两种选择：

锁定：保证可见性和原子性（只要使用相同的锁定）。
易挥发的字段：确保可见性。

volatile关键字的作用类似于某种同步块。每次访问该字段时，就像输入同步块一样。主要区别在于它不使用锁。因此，它可能适用于上述示例（更新共享标志），但不适用于复合操作。

现在，我们通过将volatile关键字添加到ready字段来修改前面的示例。

public class Visibility {private static volatile boolean ready;public static void main(String[] args) throws InterruptedException {new Thread(new Runnable() {@Overridepublic void run() {while (true) {if (ready) {System.out.println("Reader Thread - Flag change received. Finishing thread.");break;}}}}).start();Thread.sleep(3000);System.out.println("Writer thread - Changing flag...");ready = true;}
}

可见性将不再导致无限循环。作者线程进行的更新将对读者线程可见：

Writer thread - Changing flag...

阅读器线程-收到标志更改。精加工螺纹。