什么是JMM模型

JMM是一组抽象的概念，并不真实存在，他描述的是一组规则或规范，通过这组规范定义了程序中各个变量（包括实例字段，静态字段 和构成数组对象的元素）的访问方式。JMM是围绕原子性，有序性、可见性展开的

工作内存和主内存交互图（1-1）

主内存

主要存储的是Java实例对象，所有线程创建的实例对象都存放在主内存中，不管该实例 对象是成员变量还是方法中的本地变量(也称局部变量)，当然也包括了共享的类信息、常 量、静态变量。由于是共享数据区域，多条线程对同一个变量进行访问可能会发生线程安全问题。

工作内存

主要存储当前方法的所有本地变量信息(工作内存中存储着主内存中的变量副本拷贝)， 每个线程只能访问自己的工作内存，即线程中的本地变量对其它线程是不可见的，就算是两个线程执行的是同一段代码，它们也会各自在自己的工作内存中创建属于当前线程的本地变量，当然也包括了字节码行号指示器、相关Native方法的信息。注意由于工作内存是每个线程的私有数据，线程间无法相互访问工作内存，因此存储在工作内存的数据不存在线程安 全问题。

主内存和工作内存是如何交互的（了解）

首先Java内存模型定义了以下八种操作，来进行主内存和工作内存交互

（1）lock(锁定)：作用于主内存的变量，把一个变量标记为一条线程独占状态

（2）unlock(解锁)：作用于主内存的变量，把一个处于锁定状态的变量释放出来，释放后

的变量才可以被其他线程锁定

（3）read(读取)：作用于主内存的变量，把一个变量值从主内存传输到线程的工作内存

中，以便随后的load动作使用

（4）load(载入)：作用于工作内存的变量，它把read操作从主内存中得到的变量值放入工

作内存的变量副本中

（5）use(使用)：作用于工作内存的变量，把工作内存中的一个变量值传递给执行引擎

（6）assign(赋值)：作用于工作内存的变量，它把一个从执行引擎接收到的值赋给工作内

存的变量

（7）store(存储)：作用于工作内存的变量，把工作内存中的一个变量的值传送到主内存

中，以便随后的write的操作

（8）write(写入)：作用于工作内存的变量，它把store操作从工作内存中的一个变量的值

传送到主内存的变量中

这里如果是多线程的话，就会引起并发的问题了

图1-1中所示是 个双核 CPU 系统架构 ，每个核有自己的控制器和运算器，其中控制器包含一组寄存器和操作控制器，运算器执行算术逻辅运算。每个核都有自己的一级缓存，在有些架构里面还有 个所有 CPU 共享二级缓存。 那么 Java 内存模型里面的工作内存，就对应这里的 Ll 或者 L2 存或者 CPU 寄存器。当一个线程操作共享变量时，它首先从主内存复制共享变量到自己的工作内存，然后对工作内存里的变量进行处理，处理完后将变量值更新到主内存。

那么假如线程A和线程B同时处理一个共享变量，会出现什么情况？我们使用图1-1所示CPU架构，假设线程A和线程B使用不同CPU执行，并且当前两级 Cache都为空，那么这时候由于 Cache的存在，将会导致内存不可见问题，具体看下面的分析

线程A首先获取共享变量X的值，由于两级 Cache都没有命中，所以加载主内存中X的值，假如为0.然后把X=0的值缓存到两级缓存，线程A修改X的值为1,然后将其写入两级 Cache，并且刷新到主内存。

线程A操作完毕后，线程A所在的CPU的两级 Cache内和主内存里面的X的值都是线程B获取X的值，首先一级缓存没有命中，然后看二级缓存，二级缓存命中了所以返回X=1;到这里一切都是正常的，因为这时候主内存中也是X=1.然后线程B修改X的值为2,并将其存放到线程2所在的一级 Cache和共享二级 Cache中最后更新主内存中X的值为2;

到这里一切都是好的。线程A这次又需要修改X的值，获取时一级缓存命中，并且X-=1,到这里问题就出现了，明明线程B已经把X的值修改为了2,为何线程A获取的还是1呢？

所以要谈到并发编程的三个特性 可见性，原子性，有序性，解决了这三个问题并发问题也就引刃而解

并发编程的三个特性