《JMM内存模型以及volatile详解+synchronized介绍》
一、JMM内存模型
JMM内存模型是一个抽象出来的模式、为了更好的方便程序员去理解，首先我们看到了core1和core2代表了cpu的核数，同时也表示了当前有两个线程，两个线程每次从主内存中读取或者修改共享的变量时，都必须先把数据读取到自己的独有的工作内存中，然后开始对变量进行操作；同时cpu提供了8大原子操作，今天咱们只说6种，lock和ulock咱们放在线程池在说， 啥也不说了，上图 ：
八大原子操作（其中六种）：
read（读取）: 从主内存中读取数据；
load（加载）: 从read读取数据加载到线程的工作内存中；
use（使用）: cpu把工作内存中的数据拿到寄存器中进行使用运算等等；
assign(赋值)： 操作完成后赋值到工作内存中的变量；
store(存储)：作用于工作内存中变量存储到主内存中变量，以便write写入；
write(写入)： 这个就简单了，就是变量写入到主内存中；
JMM内存模型通过八大原子操作给我们抽象出来一种规范，让我们清楚的明白了cpu和内存是如何交互数据，那么我们知道多线程必须遵循三个性质：可见性、原子性、有序性，JMM内存模型是否遵循了呢？我们通过代码分析：我们创建了变量isShow默认值false, save和load是两个成员方法，save方法修改isShow变量值为true，load方法执行死循环，死循环的条件是（！isShow ）， 然后分别启动了两个线程A和B ，A调用了save方法修改isShow=true, B线程调用了load方法开始死循环；我们看结果：A线程修改了变量，但是B线程并没有读到，一直在死循环中，说明线程之间不可见，违反了可见性；
1、通过上面的代码引出了java中一个关键字volatile，添加在共享变量上，B线程立马跳出死循环，说明B线程读到了A线程的修改的变量值，符合了可见性（volatile第一个特性）；
2、看下面代码，通过循环开启了两个线程，每个线程循环5000次，调用VolatileVisibility.increase()，具有volatile自身静态成员变量i++,正常来说结果应该是10000，但是结果确实<= 10000; 说明volatile 不保证原子性；
3、在看下面的代码，你会发现，平常写的代码其实在jvm里会给优化，又可能会指令重排序，比方在一个类中 （1. a 依赖x , 2.中间逻辑代码。。。。。，3. b也依赖了x, 这时候1执行完了，有可能就直接去执行3了，然后在执行2 ，因为当你执行完后，cpu缓存中已经存在了x，jvm不如把b依赖x代码先执行，这样就避免销毁x,创建x频繁重复动作，但是你加上volatile就防止指令重排序了，我们拿最典型的例子，那就是懒汉式单例来举例；(volatile 具有有序性)
讲到这里，我们发现volatile 有可见性和有序性，但是没有原子性（要实现原子性就只能上锁）；
我们先不讲如何实现原子性，我们先来说一下为什么volatile具有可见性，因为cpu 总线锁和MESI 总线缓存一致，最早的时候在并发量还不是很大的时候用的总线锁，就是当两个线程同时修改共享变量的时候，就直接加上一个总线锁，一直等到抢到锁的线程执行完修改然后写入主内存中的时候，才会释放锁，下个线程才能操作，后来为了提高性能，出现了MESI总线缓存一致性，我们锁的是线程的缓存行（缓存行是线程独有的)，当我们加上volatile的时候，在字节码中就会出来acc_volatile的标识，当总线识别这个信号后，就会用总线嗅探机制，让所有的线程都感应到；
我们举例： 假如T1 ，T2 两个线程同时都去读取主内存的共享变量了x = 0; 分别通过read 和load两步让共享变量读到自己的工作内存中，这时候T1和T2的本地工作内存中都有x=0的副本；
我们在看下面这个图， 为什么volatile不能保证原子性,首先要清楚线程来改变x，需要分三步：读取、修改以及写回，这三步在多线程并发下，T1和T2有可能同时读取了x=0, 比如T1读取后，T1 执行x++ ，变量 x=1，这时候volatile通过MESI缓存一致性使T1会通知T2，这时候T2工作内存的x=0会失效，但是因为是并发编程，我们要有并发思想，这时候T2有可能也已经在寄存器中对x执行了++操作 ,这时候T2的x也=1; 意思就是x其实一共操作了两步，应该x=2，但是T1写回主内存 x=1, T2紧随其后把自己x=1也写回了主内存中覆盖了T1，所以执行了两步x的值还是1（不保证原子性）；
最后 有序性这块，因为是字节码的指令重排序，所以我们就硬性记忆吧，只要知道在jvm底层字节码具有重排序，我们使用volatile就可以禁止指令重排序；
synchronized
大家应该都不陌生，初学java时，老师肯定都会说，遇到多线程并发就加锁，那我们在这里就介绍一下这个java的关键字；
首先为什么要说它，是因为我们说了volatile解决了可见性和有序性，但是没有解决原子性，并且只能修饰变量，而马上介绍的synchronized就很好的解决了原子性并且还具有volatile的可见性和有序性的特性；
一、synchronized是java的一个关键字，互斥锁；
二、synchronized的使用， 方法上（锁是谁？谁new了就是谁，锁的对象的实例）， 静态方法上（锁的就是当前类）， 代码块（可以自己创建Object对象作为锁（最优））
1、这个是synchronized 用在普通方法上，锁的是实例对象，两个方法save 和save1 ，启动了两个线程，thread死循环执行save, thread1 循环10次执行save1,但是我们看的结果是只有save执行了，这就是用锁的技巧，并不是看到代码加synchronized就可以了，因为是加在普通方法上，所以锁就是对象的实例，然后这两个线程用的同一个对象实例，所以thread1永远都不会执行的；（解决办法，避免死循环或者用一个对象实例）
2. 在静态方法上添加一样，这个锁的范围更大，直接把整个类全锁了，而且这个类是唯一的，只要这个类被锁着，就谁也别用；
3.最优的方式就是使用代码块，这样的方式，我们只锁住有并发的代码就可以了，不用把方法里的所有代码都锁住，同时我们自定义个对象作为锁，这样灵活多变，避免锁住整个类等等；
三、介绍完怎么使用，然后我们在来说一下，就是当用synchronized关键字后，在字节码角度会在此方法上添加一个acc_synchronized，当jvm遇到此信号就会开启Monitor监视锁；我们知道锁是加在对象头的mark word上的，所以synchronized锁的是对象，当对象开启锁啊， 字节码层面就会有monitorenter /.........代码逻辑......../monitorexit ，在代码块和方法的前后显示，表明此代码已加锁；
执行monitorenter指令的时候，当前线程尝试获取Monitro的所有权（加锁）：
如果对象上Monitor的进入数为0，当前线程就可以获取Monitor的所有权（加锁成功），Monitor进入数就会+1；
如果当前线程已经获取了Monitor的所有权（重入锁），在Monitor的进入数上+1；
如果其他线程占用了Monitor，那么当前线程就进入阻塞状态，直到Monitor进入数为0 ，当前线程有可以去争取此对象锁的使用；
执行monitorexit指令的时候，Monitor对象进入数减1，如果减1后进入数是0，那么当前线程就释放了锁，其他阻塞或者自旋的线程就可以抢占Monitro的所有权；
四 、synchronized的优化， 首先synchronized一开始诞生出来的时候，是一个重量级锁，性能是很差的，一旦上锁，只有释放了此锁其他线程才能执行，如果代码执行时间很长，那么就是毁灭的性打击；
本人工作3年中级菜鸟程序员， 最近想回顾一下知识，做了一些简单总结同时也为了自己今后复习方便，如果有逻辑错误，大家体谅，同时也希望大牛们能给出正确答案让我改正，谢谢！
