Java中的volatile关键字

在 Java 里，volatile是一个类型修饰符，它主要用于修饰变量，在多线程编程中发挥着重要作用。

保证可见性

原理

在多线程环境下，每个线程都有自己的工作内存，线程对变量的操作实际上是在自己的工作内存中进行的，之后才会将操作结果同步到主内存。而volatile关键字能保证当一个线程修改了被其修饰的变量后，会立即将修改后的值刷新到主内存，同时其他线程在使用该变量时，会强制从主内存中读取最新的值，从而确保了变量在各个线程之间的可见性。

禁止指令重排序

原理

在 Java 中，为了提高程序的执行效率，编译器和处理器会对指令进行重排序。虽然重排序在单线程环境下不会影响程序的最终结果，但在多线程环境下可能会导致一些问题。volatile关键字可以禁止指令重排序，保证变量的读写操作按照代码的顺序执行。

局限性

volatile关键字只能保证变量的可见性和禁止指令重排序，但不能保证原子性。例如，对于i++这样的操作，它实际上包含了读取、修改和写入三个步骤，即使i被volatile修饰，在多线程环境下，多个线程同时对i进行i++操作时，仍然可能会出现数据不一致的问题。如果需要保证原子性，需要使用Atomic类（如AtomicInteger）或者使用synchronized关键字。