Java 多线程产生的原因
来源:互联网 发布:linux 查看网络连接ip 编辑:程序博客网 时间:2024/04/30 16:21
包括:
一. Java 内存模型
二. i ++ 操作的实质
三. Java 多线程产生的原因
四. 总结
一. Java 内存模型
线程之间的共享变量存储在主内存(main memory)中,每个线程都有一个私有的本地内存(local memory),本地内存中存储了该线程以读/写共享变量的副本。本地内存是JMM(Java内存模型)的一个抽象概念,并不真实存在。它涵盖了缓存,写 缓冲区,寄存器以及其 他的硬件和编译器优化。Java内存模型的抽象示意图如下图1:
图1
二. i ++ 操作的实质
对于一个简单的 i++ 操作,结合上图1 ,会发生如下的步骤:
- read:作用于主内存中,把主内存中一个变量的值传输到 工作内存 中。
- load:作用于工作内存,把从read 操作从主内存中得到的值放入到工作内存的副本中。
- use:把工作内存中的该副本值传递给执行引擎(也就是操作数栈中)。
- assign:作用于工作内存,把执行引擎执行后的新值传递给该工作内存的变量。
- store:作用于工作内存,把工作内存中该变量的值传送到 主内存中去。
- write:作用于主内存的变量,把store 操作 得到的值写入到 主内存的该变量中。
三. Java 多线程产生的原因
结合 一 的Java内存模型,和 二 的 i++操作实质,可以发现,并不是每一步都需要使用到 CPU,比如说读取 i,写入 i 的过程中,CPU 此时就空闲下来,此时,为了让CPU 不空闲,则产生了 多线程的技术。
Ps:由上面的模型可以看出,假如有 A,B两个线程 都进行 i++操作,由于上面 i++操作不是原子性的,那么 A,B 的执行顺序 会 对结果有比较大的改变。所以也就会衍生出了一系列的多线程问题的解决方案,如 lock,synchronized,volatile,threadlocal,cas 等。
四. 总结
- Java 内存模型有 主内存 和 工作内存之分。
- i++操作 可细分为 read,load,use,assign,store,write 操作。
- 多线程产生原因:Java内存模型决定了 CPU 不能 完全利用,为了充分利用CPU,所以产生了多线程技术。
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