Java的內存模型大概樣子還是有必要了解下的，今天就學習了下，順便學習了一點volatile關鍵字！
Java內存模型
主內存中存儲一些可以共享的變量比如實例欄位、靜態欄位和構成數組對象的元素，但是不包括局部變量與方法參數，因為它們是線程私有的，不會被共享。
每個線程獲取這類變量都是先把變量從主內存加載到工作內存，然後才能進行使用，同樣如果是修改，那麼也是先修改了工作內存中的變量，然後再從工作內存同步進主內存中。
多線程不安全
這種模式就會出現多線程不安全問題，如果兩個線程同時操作數據，如下圖：
兩個線程同時對主內存中變量進行操作，他們都會把變量先加載到自己的工作內存中去，然後對他進行操作，如果並發執行，線程2就會覆蓋線程1的操作。
關鍵字volatile
一個變量如果被volatile修飾那麼他有兩個特性：
1、變量對所有線程的可見性，意思是如果一條線程修改了這個變量的值，那麼其他線程就可以立刻知道的。
2、禁止指令重排序優化，JVM在編譯Java代碼、或者CPU在執行JVM字節碼時，對現有的字節碼指令順序進行重新排序。
特性1的可見性解釋如下圖：
volatile修飾的變量在被修改後會處理器直接將結果stroe和write進主內存，同時使得其他線程的工作內存緩存失效，這樣就實現了所謂的可見性！
volatile同樣不安全
但是如果這樣就能保證數據的安全了嗎？請看下面的示例：
30個線程都對共享變量shareVariable進行了10000次自增。但是最終的列印結果卻不是30*10000，這是因為volatile只保證了變量的可見性，並不保證變量的原子性。
通過之前的字節碼學習，我們知道「i=i++」需要用到多行字節碼指令，並且一個字節碼指令可能包含不止一條機器碼指令，因此「i=i++」並不具有原子性。所以shareVariable變量並沒有達到我們想要的結果。
也就是說即使通過volatile把變量的修改及時同步到其他線程的工作內存，但是由於對變量的操作並不是原子行，比如最簡單的「shareVariable++;」可以看下他的字節碼如下圖：
在字節碼層面也經歷了：從常量池加載i，加載常量1，然後add指令對他們計算，再put進常量池中，一共4個步驟，而機器碼就更加多了。
volatile使用場景
那麼volatile這個欄位又有什麼用呢？
由於volatile變量只能保證可見性，並不能保證原子性，不過在以下場景還是可以使用的：
1、運算結果並不依賴變量的當前值，或者能夠確保只有單一的線程修改變量的值。
2、變量不需要與其他的狀態變量共同參與不變約束。
第一條保證了變量的準確性，第二條則是防止變量參與約束時又產生原子性問題，比如上面那個代碼「if (shareVariableBoolean)」再加一些判斷條件，新加的條件可能就會破壞原子性問題。
所以在不符合以下兩條規則的運算場景中，我們還是要通過加鎖 （使用synchronized、java.util.concurrent中的鎖或原子類）來保證原子性。
總結
今天只是簡單的了解了下Java的內存模型和volatile關鍵字，不過也知道了volatile關鍵字並不能保證線程安全，但是在面試中好像經常有這一問！
Java程式設計師日常學習筆記，如理解有誤歡迎各位交流討論！