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Java에서 휘발성 키워드의 사용 및 주의사항

黄舟

풀어 주다： 2017-07-30 10:14:40

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이 글에서는 주로 Java 휘발성 키워드 사용에 대한 관련 정보와 주의 사항을 소개합니다. 변수가 휘발성으로 선언되면 Java 메모리 모델은 해당 변수를 사용하는 모든 스레드가 동일하고 일관된 값을 볼 수 있도록 보장합니다. , 도움이 필요한 친구는

java 휘발성 키워드 사용법 및 주의사항

휘발성 키워드란 무엇입니까

휘발성 키워드는 멀티 스레드 프로그램에서 매우 중요한 역할을 합니다. 여러 스레드가 동일한 변수에 대해 작동하는 경우 각 스레드는 해당 변수의 로컬 캐시 복사본을 갖게 됩니다. 따라서 스레드가 이 변수의 값을 수정하면 실제로는 로컬 캐시의 변수 값이 수정됩니다. 메인 메모리에서는 이 변수를 작동하는 다른 스레드는 이 변수의 값이 변경되었음을 알 수 없습니다. 이러한 상황을 피하기 위해 휘발성 키워드를 사용하여 이 변수를 선언할 수 있습니다. 이 변수는 휘발성으로 선언한 후 로컬 캐시에 저장되지 않지만 스레드가 해당 값을 수정하면 해당 변수가 기본 메모리에 저장됩니다. 업데이트된 값은 메인 메모리에 업데이트되며, 다른 스레드도 업데이트된 값에 액세스할 수 있습니다. 변수가 휘발성으로 선언되면 Java 메모리 모델은 해당 변수를 사용하는 모든 스레드가 동일하고 일관된 값을 보도록 보장합니다.

휘발성 키워드를 사용하세요

먼저 VolatileData 클래스를 생성합니다. 코드는 다음과 같습니다.

public class VolatileData {

  //声明为volatile类型
  private volatile int counter = 0;

  /**
  * 返回counter变量的值
  * @return
  */
  public int getCounter() {
    return counter;
  }

  /**
  * 自增counter变量的值
  */
  public void increaseCounter() {
    ++counter;
  }
}

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다음으로 VolatileThread 클래스를 생성합니다. 코드는 다음과 같습니다.

public class VolatileThread extends Thread {
  private final VolatileData volatileData;

  public VolatileThread(VolatileData volatileData) {
    this.volatileData = volatileData;
  }

  /**
  * 调用VolatileData类中的两个方法，进行取值和自增操作
  */
  @Override
  public void run() {
    int oldValue = volatileData.getCounter();
    System.out.println("[Thread " + Thread.currentThread().getId() + "]: Old value = " + oldValue);
    volatileData.increaseCounter();
    int newValue = volatileData.getCounter();
    System.out.println("[Thread " + Thread.currentThread().getId() + "]: New value = " + newValue);
  }
 }

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마지막으로, VolatileMain 클래스를 생성하고 위의 프로그램 테스트를 수행하면 코드는 다음과 같습니다.

public class VolatileMain {

  private final static int TOTAL_THREADS = 2;

  public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
    VolatileData volatileData = new VolatileData();

    Thread[] threads = new Thread[TOTAL_THREADS];
    for(int i = 0; i < TOTAL_THREADS; ++i)
      threads[i] = new VolatileThread(volatileData);

    //开始读取变量值的操作
    for(int i = 0; i < TOTAL_THREADS; ++i)
      threads[i].start();

    //等待所有线程操作终止
    for(int i = 0; i < TOTAL_THREADS; ++i)
      threads[i].join();
  }
}

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VolatileMain 클래스에서는 휘발성 변수에 액세스하는 데 두 개의 스레드가 사용되며 출력은 다음과 같습니다.

[Thread 10]: Old value = 0
[Thread 11]: Old value = 0
[Thread 10]: New value = 1
[Thread 11]: New value = 2

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출력에서 볼 수 있듯이 먼저 두 스레드 모두 동일하게 출력한 다음, 증가카운터 메서드가 호출된 후 두 스레드 모두 최신 휘발성 변수 값에 액세스하여 출력합니다.

happens-before 관계

휘발성 키워드를 사용할 때 Java 메모리 모델의 before before 관계를 언급해야 합니다. 사전 발생 관계는 Java 메모리 모델의 중요한 측면입니다. 첫 번째 이벤트에 의한 객체의 모든 변경 사항을 두 번째 이벤트에서 확인하고 반영할 수 있도록 두 개의 서로 다른 이벤트 사이에 구축됩니다. 예를 들어, 한 스레드가 휘발성 변수에 쓰고 이어서 다른 스레드가 해당 변수에 액세스하면 사전 발생 관계가 설정됩니다. 따라서 휘발성 변수에 대한 모든 변경 사항은 다른 스레드에서 볼 수 있습니다.

주의 사항

프로그램에서 휘발성 키워드를 사용할 때 다음 사항에 주의해야 합니다.