Volatile - 用途 - 代码天地

首先，这里不是赘述volatile关键字的原理，主要讨论的是“为什么volatile线程不安全，却仍要使用？”，这个问题是之前我在学习volatile关键字时困扰的。

同步机制

synchronized

volatile

第一种synchronized同步代码块，肯定能达到线程安全，但是性能较低；相比较而言，第二种，volatile就比较轻量级、简单、开销低、不会线程阻塞，但同时，也没办法完全保障线程安全，不具备原子性。

volatile - 使用条件

多个变量之间，或某个变量的当前值和修改后的值之间没有约束。

在某些情况下，如果读操作远远大于写操作，volatile变量可以提供优于锁的性能。

应用条件：

对变量的写操作，不依赖于当前值；--->不能用作线程安全计数器

该变量不包含在具有其他变量的不变式中。

volatile - 适用场景
状态标志，比如Boolean。
用于指示发生了一个重要的一次性事件，例如完成初始化或请求停机。
volatile boolean shutdownRequested;

...

public void shutdown() { shutdownRequested = true; }

public void doWork() { 
    while (!shutdownRequested) { 
        // do stuff
    }
}
一次性安全发布
将对象引用定义为 volatile 类型。后台线程在启动阶段从数据库加载一些数据。其他代码在能够利用这些数据时，在使用之前将检查这些数据是否曾经发布过。
public class BackgroundFloobleLoader {
    public volatile Flooble theFlooble;

    public void initInBackground() {
        // do lots of stuff
        theFlooble = new Flooble();  // this is the only write to theFlooble
    }
}

public class SomeOtherClass {
    public void doWork() {
        while (true) { 
            // do some stuff...
            // use the Flooble, but only if it is ready
            if (floobleLoader.theFlooble != null) 
                doSomething(floobleLoader.theFlooble);
        }
    }
}
独立观察
定期 “发布” 观察结果供程序内部使用。
例如，假设有一种环境传感器能够感觉环境温度。一个后台线程可能会每隔几秒读取一次该传感器，并更新包含当前文档的 volatile 变量。然后，其他线程可以读取这个变量，从而随时能够看到最新的温度值。
public class UserManager {
    public volatile String lastUser;

    public boolean authenticate(String user, String password) {
        boolean valid = passwordIsValid(user, password);
        if (valid) {
            User u = new User();
            activeUsers.add(u);
            lastUser = user;
        }
        return valid;
    }
}
“volatile bean” 模式
JavaBean 被用作一组具有 getter 和/或 setter 方法的独立属性的容器。volatile bean 模式的基本原理是：很多框架为易变数据的持有者（例如 HttpSession）提供了容器，但是放入这些容器中的对象必须是线程安全的。
在 volatile bean 模式中，JavaBean 的所有数据成员都是 volatile 类型的，并且 getter 和 setter 方法必须非常普通。
@ThreadSafe
public class Person {
    private volatile String firstName;
    private volatile String lastName;
    private volatile int age;

    public String getFirstName() { return firstName; }
    public String getLastName() { return lastName; }
    public int getAge() { return age; }

    public void setFirstName(String firstName) { 
        this.firstName = firstName;
    }

    public void setLastName(String lastName) { 
        this.lastName = lastName;
    }

    public void setAge(int age) { 
        this.age = age;
    }
}
开销较低的读－写锁策略
如果读操作远远超过写操作，您可以结合使用内部锁和 volatile 变量来减少公共代码路径的开销。
@ThreadSafe
public class CheesyCounter {
    // Employs the cheap read-write lock trick
    // All mutative operations MUST be done with the 'this' lock held
    @GuardedBy("this") private volatile int value;

    public int getValue() { return value; }

    public synchronized int increment() {
        return value++;
    }
}

Volatile - 用途

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