volatile变量的特殊规则

valatile是java虚拟机提供的最轻量的同步机制。

一、特性

当一个变量定义为volatile之后，它将具备两种特性

  1.保证变量对所有线程的可见性。可见性是指当一个线程修改了这个变量的值，新值对于其他线程来说是可以立即得知的。

volatile保证了修改的新值能立即同步到主内存，以及每次使用前立即从主内存刷新

  2.禁止指令重排序优化

      有volatile修饰的变量，赋值后多执行了一个“load addl $0x0, (%esp)”操作，这个操作相当于一个内存屏障（指令重排序时不能把后面的指令重排序到内存屏障之前的位置），只有一个CPU访问内存时，并不需要内存屏障；（什么是指令重排序：是指CPU采用了允许将多条指令不按程序规定的顺序分开发送给各相应电路单元处理）。

二、使用场景注意条件

  由于volatile变量只能保证可见性，在不符合以下两条规则的运算场景中，我们仍要通过加锁（使用synchronized 或java.util.concurrent中的原子类）来保证原子性。

   a.运算结果并依赖变量的当前值，或者能够确保只有单一的线程修改变量的值。

   b.变量不需要与其他的状态变量共同参与不变约束

三、性能

     volatile 的读性能消耗与普通变量几乎相同，但是写操作稍慢，因为它需要在本地代码中插入许多内存屏障指令来保证处理器不发生乱序执行。