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再談volatile關鍵字之前，首先必須聊聊JMM內存模型！

JMM主要的特性：可見性、原子性，順序性

Java 虛擬機規范試圖定義一種 Java 內存模型（JMM）,來屏蔽掉各種硬件和操作系統的內存訪問差異，讓 Java 程序在各種平臺上都能達到一致的內存訪問效果。簡單來說，由于 CPU 執行指令的速度是很快的，但是內存訪問的速度就慢了很多，相差的不是一個數量級，所以搞處理器的那群大佬們又在 CPU 里加了好幾層高速緩存。在 Java 內存模型里，對上述的優化又進行了一波抽象。JMM 規定所有變量都是存在主存中的，類似于上面提到的普通內存，每個線程又包含自己的工作內存，方便理解就可以看成 CPU 上的寄存器或者高速緩存。所以線程的操作都是以工作內存為主，它們只能訪問自己的工作內存，且工作前后都要把值在同步回主內存。

網上找的一些定義：

簡單描述如下：

• 主存存放線程需要操作的變量，但線程并不直接操作主存。
• 每個線程讀取主存變量都是先拷貝一份到工作內存中，不同線程工作內存互不干擾。
• 線程修改了工作內存后，再寫回主存中。
• 每次從主存讀寫的過程都需要經過原子性操作。

簡單知道了java的內存模型，那開始聊聊volatile關鍵字。volatile關鍵字有三大特性：

①可見性

②不保證原子性

③禁止指令重排

首先要知道volatile是java虛擬機提供的輕量級的同步機制，volatile的可見性是由jvm發送一條lock前綴的匯編指令實現的。volatile關鍵字是修飾成員變量的，也就是說，如果一個成員變量加了volatile關鍵字，就會告訴編譯器和jvm的內存模型，這個變量是對所有線程共享的，可見性每次JVM都會讀取最新寫入的值并使其最新值在所有的cpu可見。volatile可以保證線程的可見性并且提供了一定的順序性，但是無法保證原子性。在JVM底層volatile是采用內存屏障來實現的。使用了volatile關鍵字就好像是線程直接操作了主內存。

為什么不能保證原子性呢？

在我們的程序中，即使加了volatile也不能保證原子性，有一種粗暴的解決辦法，就是加我們的synchronized同步鎖，但是這種鎖太重了。簡單畫個圖演示為什么不能保證原子性。

在程序中的i++操作，是不能保證原子性的.

那原子性和可見性不是就沖突了嗎？不沖突

因為volatile 的可見性只能對應l原子性， a=1是原子性，而a++實際上是a=a+1 是非原子性的，所以會導致你說的情況，這時候就要引入同步，強制將a++轉化為原子性。

那除了synchronized還有其他解決辦法嗎？

那就是大名鼎鼎的JUC包下的AtomicInteger,寫一小段程序說明：

AtomicInteger

那為什么用AtomicInteger就能保證原子性呢？因為他的底層是CAS，接下來就要說說什么是cas了。

cas是compare and set的縮寫，比較并交換，unsafe是cas的核心類，cas的底層是靠的unsafe類來保證原子性的，unsafe是jvm下的rt.jar的運行jar包里面。

跟進源代碼可以看見這段代碼：

public final int getAndIncrement(){return unsafe.getAndAddInt(this,1);//這個1是值的valueoffset：內存地址偏移量 }

還靠的是一段do while循環，顧名思義，又叫自旋鎖

這時候就應該思考，為什么在沒有加鎖的情況下，還能保證線程安全呢？

①因為atomicInteger借助了UnSafe提供的CAS操作能夠保證數據更新的時候是線程安全的，那么為什么借助了unsafe就能保證線程安全呢？以下總結出自我的筆記

②

因為cas并發原語體現在JAVA語言中就是sun.misc.Unsafe類中的各個方法。調用Unsafe類中的CAS方法，JVM會幫我們實現匯編指令，這是一種完全依賴的硬件功能。通過他實現了原子操作。并且原語的執行必須是連續的，在執行過程中不允許被中斷，也就是說CAS是一條CPU的原子指令，不會造成所謂的數據不一致問題，保證了線程安全。

下一篇文章中會繼續討論CAS的缺點以及volatile的應用場景。技術小白一枚，希望各位大佬指出錯誤，互相討論。

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的setnx是原子操作吗_谈谈Volatile关键字？为什么不能保证原子性？用什么可以替代？为什么？...的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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