Java中volatile的作用以及它和synchronized的比较

volatile不能保证操作的原子性。synchronized可以保证操作的原子性。我认为这是他们最大的区别。

此外 volatile是变量修饰符，而synchronized是要修饰一段代码或者方法

由java的内存模型可以知道，对于多线程虚拟机将内存分为工作内存和主内存。每一个线程都拥有一个工作内存（线程的工作内存往往对应着告诉缓存）。在工作内存中各个县城会放内存中变量的一个拷贝。

比如主内存总有变量 i = 1; 线程A如果需要使用数据i就需要用虚拟机提供的read方法从主内存中读取变量i并用load方法放入A的工作内存中。这样A就可以对i进行操作了。如果现在A需要改变i的值，比如让 i=2;这个时候需要使用store把新的i的值传到主内存，再用wtite将i=2写到主内存中。但是这个操作并不是实时进行的。

那么假如现在还有一个线程B，它也从主内存read/load了i的值，并且它也修改了i的值为i=3；这个时候就会出现主内存和线程A或B都不一样。当A用store/write将自己修改的值传给了主内存，这时主内存中i=2，线程B中i=3.

那么volatile是干什么的呢？

volatile是变量修饰符。被它修饰的变量不会在线程中保留备份（注：可以这么理解，但是其内部机制应该还是保留了备份的，只不过是通过特殊的机制实时的将线程中变量的值更新到i）。这样就不会出现上述线程A B 和主内存的值不一样的情况。

但是注意：volatile并不能保证操作的原子性。即使只是i++，实际上也是由多个原子操作组成：read i; inc; write i，假如多个线程同时执行i++，依然可能出现写入脏数据的情况。它只不过是保证各个线程操作的是同一块儿内存而已。

synchronized为什么能保证操作的原子性呢？

这得从它的工作机制说起，很明显synchronized能够保证被它修饰的一段代码同一个时刻只被同一个线程执行。

事实上它同步代码的过程也在同步内存。

加入有如下代码：

public class Test implements Runnable{

      private int i=1;

      public void run(){

          operate();

      }

      public synchronized void operate(){

            i = 2;

     }

}

当线程A执行方法operate的时候将进行如下步骤：

1.线程请求this的锁，如果锁被其他的线程占用就进入阻塞状态直到锁被释放。

2.线程内存中缓存的数据被清除，从主内存中read/load读入最新的值。

3.synchronized内的代码块被执行，在此执行过程中其对应的主内存不会被其他的线程使用。

4.执行完毕释放锁。