volatile修饰全局变量，可以保证线程并发安全吗？

 

今天被人问到volatile能不能保证并发安全？

呵，这能难倒我？

 

直接上代码：

public class ThreadTest {
    // 使用volatile修饰变量
    private static volatile int num = 0;

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        // 循环创建10个线程并执行，每个线程内对volatile修饰的num进行递增
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            new Thread(() -> {
                for (int ii = 0; ii < 1000; ii++) {
                    autoIncrement();
//                    autoIncrementLock();  
//                    System.out.println(num);  这是一个彩蛋，猜猜看sout打印会不会影响结果？
                }
            }).start();
        }
        // 睡眠3秒以等待每个线程内递增结束
        Thread.sleep(3000);
        System.out.println("最终结果为："+num);
    }

    // 无锁递增
    private static void autoIncrement() {
        num++;
    }

    // 使用synchronized修饰递增方法，给其上锁
    private static synchronized void autoIncrementLock() {
        num++;
    }
}

期望最终值：
　　10 * 1000 = 10000

运行无锁autoIncrement()三次，结果分别为：

　　第一次：8666
　　第二次：7767
　　第三次：9084

运行被synchronized修饰的方法三次，结果分别为：

　　第一次：10000
　　第二次：10000
　　第三次：10000

分析：

　　10个线程对volatilei修饰的num++，会被编译成以下三步：

1. 1. 1. 获取num的值；
      2. 执行num+1；
      3. 将结果赋值给num。

　　volatile关键字只能保证可见性，并不能保证原子性。

 

结论：
　　volatile关键字只能保证这3步在编译后指令不会被重新排序，并不能保证多个线程并发的数据安全。建议在方法上加上synchronized修饰或配合其他Lock锁使用。