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本文主要讲解关于Java并发编程中volatile关键字可见性问题的详解相关内容，让我们来一起学习下吧！
volatile关键字在java并发编程中非常重要，但也有很多同学搞不清它的具体作用及其原理，这篇文章主要讲解volatile的其中一个特性——保证可见性，并简单讲解下其中的原理，后期再将其深入的原理，以及禁止指令重排序问题。
代码案例
为了方便大家理解volatile保证可见性问题，我们先看下一个代码案例：
public class VolatileDemo {
static boolean run = true;
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
// 创建t线程
new Thread(()->{
while (run) {
// do something
// 这里做输出或不要打印日志，后面解释原因
}
},"t").start();
// 主线程休眠1s
Thread.sleep(1000);
// 将run置为false
run= false;
}
}
你觉得1s后，主线程将run置为false，t线程while判断会结束运行吗？正常逻辑，我们认为t线程结束循环，但事实是t线程已经陷入死循环，无法结束，而原因就是，主线程对run的修改对于t线程是不可见的，那么问题就来了，为什么不可见？主要原因在于每个线程都有自己独立的工作内存，而成员变量是存放在主内存中的，每个线程在运行时会将成员变量的副本拷贝一份进自己的工作内存，我们一起看下图解。
原因分析
我们来分析一下：
1. 初始状态， t 线程刚开始从主内存读取了 run 的值到工作内存。
2. 因为 t 线程要频繁从主内存中读取 run的值，JIT 编译器会将 run的值缓存至自己工作内存中的高速缓存中，减少对主存中 run的访问，提高效率
3. 1 秒之后，main主线程修改了 run的值，并同步至主存，而 t 是从自己工作内存中的高速缓存中读取这个变量的值，结果永远是旧值
解决方法
使用volatile（易变关键字）修饰线程间共享变量，使之在线程之间可见。
volatile可以用来修饰成员变量和静态成员变量，它可以避免线程从自己的工作缓存中查找变量的值，必须到主存中获取它的值，线程操作 volatile 变量都是直接操作主存。
我们修改代码之后：
static volatile boolean run = true;
再去测试，发现1s后t线程成功结束了。
注意
在上面的代码中do something位置，我们说“这里做输出或不要打印日志”，只要你在里面调用了System.out.println或log.debug等，就会发现，t线程会停止，run变成可见的了，而原因就在于println的源码中有synchronized同步了：
public void println(String x) {
synchronized (this) {
print(x);
newLine();
}
}
这也是下面要讲的。
synchronized关键字保证可见性
其实synchronized 关键字也可以保证可见性，我们看下代码：
public class VolatileDemo {
static boolean run = true;
// 锁对象
final static Object lock = new Object();
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
// 创建t线程
new Thread(()->{
while (true) {
synchronized (lock) {
if(!run) {
break;
}
// do something
}
}
},"t").start();
// 主线程休眠1s
Thread.sleep(1000);
// 将run置为false
synchronized (lock) {
run = false;
}
}
}
以上代码也可以实现1s后t线程结束运行。
但相比于 synchronized 关键字（重量级锁）对性能影响较大，更推荐使用 volatile 关键字保证可见性。由于使用 volatile 不会引起上下文的切换和调度，所以 volatile 对性能的影响较小，开销较低。
总结
以上就是Java并发编程volatile关键字可见性详解，至于为什么volatile能保证可见性，我们后面有机会再讲，希望本文对你有帮助。欢迎持续关注潘子夜个人博客（www.panziye.com），学习愉快哦！
