详解java如何正确使用volatile

如何正确使用volatile

什么是volatile

在Java中，volatile是一种非常特殊的关键字。它用来表示一个变量是易变的，即它可能由于线程间的可见性导致不同线程读到不同的值。当我们声明一个变量为volatile时，Java会保证这个变量的内存可见性和线程安全性。

为什么使用volatile

因为当多个线程访问共享状态时，可能会出现一些意料不到的错误。例如，当一个线程更改共享状态时，另一个线程可能会看到不一致的值。这就是所谓的“线程间可见性问题”。 Java提供了多种方法来解决这个问题，包括使用synchronized关键字或Atomic变量，但是使用volatile是最简单的一种方法，同时也是最易变的状态。

如何正确使用volatile

注意：以下代码示例都是伪代码，仅供参考

1.正确使用Volatile的场景： 假设我们的程序有一个控制流标志变量，这个变量可以被多个线程访问处理，例如：

public class MyRunnable implements Runnable {
    private volatile boolean flag = false;

    public void run(){
        while (!flag) {
            // 在这里执行线程任务...
        }
    }

    public void shutdown(){
        this.flag = true;
    }
}

这是一个正确的使用示例。如果flag变量没有被声明为volatile，就有可能会出现一个线程修改了变量，而其他线程并没有看到这个变量已经被修改的问题。

2.不正确使用Volatile的场景：

下面的示例中，我们定义一个计数器，在多个线程中访问并递增它。

public class MyRunnable implements Runnable {
    private volatile int counter = 0;

    public void run() {
        for(int i=0;i<10;i++){
            counter++;
        }
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" : "+counter);
    }
}

在这个示例中，我们使用了volatile关键字来防止线程切换时的可见性问题。但是这样做是有问题的，因为我们递增计数器的行为并不是原子性的，所以在高并发时会存在线程安全问题。

正确使用Volatile的建议

如果您要将一个变量声明为volatile，则必须确保操作这个变量的所有线程都使用volatile变量的值进行正确的计算或操作。否则，您的程序可能会出现意料不到的结果。

另外，如果您的代码正在处理复杂的数据结构，请考虑使用synchronized关键字或者java.util.concurrent包中提供的线程安全类。

总结

在多线程编程中，运用volatile来修饰共享变量是保证线程安全最基础的方法之一。但是，在实际使用中要结合具体情况才能确保它的有效性。因此，建议大家在使用volatile时，一定要正确理解它的作用和用法，并结合实际情况谨慎使用。