可見性:
可見性是一種復雜的屬性,因為可見性中的錯誤總是會違背我們的直覺。通常,我們無法確保執行讀操作的線程能適時地看到其他線程寫入的值,有時甚至是根本不可能的事情。為了確保多個線程之間對內存寫入操作的可見性,必須使用同步機制。
可見性,是指線程之間的可見性,一個線程修改的狀態對另一個線程是可見的。也就是一個線程修改的結果。另一個線程馬上就能看到。比如:用volatile修飾的變量,就會具有可見性。volatile修飾的變量不允許線程內部緩存和重排序,即直接修改內存。所以對其他線程是可見的。但是這里需要注意一個問題,volatile只能讓被他修飾內容具有可見性,但不能保證它具有原子性。比如 volatile int a = 0;之后有一個操作 a++;這個變量a具有可見性,但是a++ 依然是一個非原子操作,也就是這個操作同樣存在線程安全問題。
在 Java 中 volatile、synchronized 和 final 實現可見性。
原子性:
原子是世界上的最小單位,具有不可分割性。比如 a=0;(a非long和double類型) 這個操作是不可分割的,那么我們說這個操作時原子操作。再比如:a++; 這個操作實際是a = a + 1;是可分割的,所以他不是一個原子操作。非原子操作都會存在線程安全問題,需要我們使用同步技術(sychronized)來讓它變成一個原子操作。一個操作是原子操作,那么我們稱它具有原子性。java的concurrent包下提供了一些原子類,我們可以通過閱讀API來了解這些原子類的用法。比如:AtomicInteger、AtomicLong、AtomicReference等。
在 Java 中 synchronized 和在 lock、unlock 中操作保證原子性。
有序性:
Java 語言提供了 volatile 和 synchronized 兩個關鍵字來保證線程之間操作的有序性,volatile 是因為其本身包含“禁止指令重排序”的語義,synchronized 是由“一個變量在同一個時刻只允許一條線程對其進行 lock 操作”這條規則獲得的,此規則決定了持有同一個對象鎖的兩個同步塊只能串行執行。