可见性（Visibility）：是指一个线程对共享变量进行修改，另一个线程立即得到修改后的最新值。
案例演示：一个线程根据boolean类型的标记flag， while循环，另一个线程改变这个flag变量的值，另 一个线程并不会停止循环。
/**
* 目标：演示可见性问题
* 1.创建一个共享变量
* 2.创建一条线程不断读取共享变量
* 3.创建一条线程修改共享变量
*/
public class Test01Visibility {
// 1. 创建一个共享变量
private static boolean flag = true;
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
// 2. 创建一条线程不断读取共享变量
new Thread(() -> {
while (flag) {
}
}).start();
Thread.sleep(2000);
// 3. 创建一条线程修改共享变量
new Thread(() -> {
flag = false;
System.out.println("线程修改了变量的值为false");
}).start();
}
}
总结：并发编程时，会出现可见性问题，当一个线程对共享变量进行了修改，另外的线程并没有立即看到修改后的最新值。
二、原子性原子性（Atomicity）：在一次或多次操作中，要么所有的操作都执行并且不会受其他因素干扰而中断，要么所有的操作都不执行。
案例演示：5个线程各执行1000次 i++;
/**
* 目标：演示原子性问题
* 1.定义一个共享变量number
* 2.对number进行1000的++操作
* 3.使用5个线程来进行
*/
public class Test02Atomictity {
// 1. 定义一个共享变量number
private static int number = 0;
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
// 2. 对number进行1000的++操作
Runnable increment = () -> {
for (int i = 0; i < 1000; i++) {
number++;
}
};
List list = new ArrayList();
// 3. 使用5个线程来进行
for (int i = 0; i < 5; i++) {
Thread t = new Thread(increment);
t.start();
list.add(t);
}
for (Thread t : list) {
// 等到线程结束，再运行其他的，为了让5个线程都运行结束，再让main线程打印结果
t.join();
}
System.out.println("number = " + number);
}
}
使用插件反汇编class文件，得到下面的字节码指令：
其中，对于 number++ 而言（number 为静态变量），实际会产生如下的 JVM 字节码指令：
9 getstatic #18
12 iconst_1
13 iadd
14 putstatic #18 由此可见number++是由多条语句组成，以上多条指令在一个线程的情况下是不会出问题的，但是在多线程情况下就可能会出现问题。
比如一个线程在执行13: iadd时，另一个线程又执行9: getstatic。会导致两次number++，实际上只加了1
总结：并发编程时，会出现原子性问题，当一个线程对共享变量操作到一半时，另外的线程也有可能来操作共享变量，干扰了前一个线程的操作。
三、有序性
有序性（Ordering）：是指程序中代码的执行顺序，Java在编译时和运行时会对代码进行优化，会导致程序最终的执行顺序不一定就是我们编写代码时的顺序。
案例演示：jcstress是java并发压测工具https://wiki.openjdk.java.net/display/CodeTools/jcstress
修改pom文件，添加依赖
org.openjdk.jcstress
jcstress-core
0.3
@JCStressTest
@Outcome(id = {"1", "4"}, expect = Expect.ACCEPTABLE, desc = "ok")
@Outcome(id = "0", expect = Expect.ACCEPTABLE_INTERESTING, desc = "danger")
@State
class Test03Orderliness {
int num = 0;
boolean ready = false;
// 线程一执行的代码
@Actor
public void actor1(I_Result r) {
if(ready) {
r.r1 = num + num;
} else {
r.r1 = 1;
}
}
// 线程2执行的代码
@Actor
public void actor2(I_Result r) {
num = 2;
ready = true;
}
}
I_Result 是一个对象，有一个属性r1 用来保存结果，在多线程情况下可能出现几种结果？
情况1：线程1先执行actor1，这时ready = false，所以进入else分支结果为1。
情况2：线程2执行到actor2，执行了num = 2;和ready = true，线程1执行，这回进入 if 分支，结果为4。
情况3：线程2先执行actor2，只执行num = 2；但没来得及执行 ready = true，线程1执行，还是进入else分支，结果为1。
还有一种结果0。
运行测试：
mvn clean install
java -jar target/jcstress.jar
总结：程序代码在执行过程中的先后顺序，由于Java在编译期以及运行期的优化，导致了代码的执行顺序未必就是开发者编写代码时的顺序。
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