Java并发三大特性
- 可见性
- 问题
- 解决办法
- CPU缓存体系
- 缓存行
- 硬件保证缓存一致性
- 有序性
- 问题
- 原子性
- 问题
- 解决
- 悲观锁
- 乐观锁
- 使用场景
可见性
问题
每个线程读取r会在内存中拷贝到自己线程使用的缓存中，当其中一个线程改变r值，另外一个线程是感知不到的。
解决办法
volatile保证可见性
CPU缓存体系
缓存行
cacheLine:因为程序局部性原理，按快读取，可以提高效率。一般64字节。
伪对齐：线程读取到自己不需要数据，而且要为不需要的数据同步花费时间，执行效率底下。
解决：@Contended缓存行对齐，避免伪对齐。
硬件保证缓存一致性
缓存一致性协议，保证线程之间缓存内容一致。
Intel: MESI一致性协议，cpu每个cache line标识4中状态(修改，共享，独占，无效)。
有序性
问题
大家都知道cpu执行没有前后依赖的指令是乱序执行的，当然java在执行字节码指令也是乱序的，只要保证单线程情况下输出结果是一致就可以。这样可以极大的提升执行效率。
但是也有一些问题：在多线程情况会出问题的。下面举一个对象半初始化的例子。
Object o=new Object();字节码指令：
有肯能在执行new开辟内存空间后，就先去执行astore指令，告诉别的线程对象已经初始化完毕，但是执行初始化方法的指令还有调用，导致对象的数据错误。
原子性
问题
多线程条件下访问共享数据时候，产生竞争，导致数据不一致；需要线程同步保证数据一致。
n++(不是原操作): 1.读取数据 、2.加1 、3.赋值写会内存
解决
悲观锁
synchronized保证原子性: 本质(并发编程序列化)
monitor(管程)：锁
临界区：锁的代码段，也就是锁的粒度。synchronized可以保证可见性，加锁解锁会和内存进行同步。
乐观锁
CAS自旋锁
AtomicInteger使用CAS保证原子性。
Hostpot源码：
使用指令lock cmpcxg指令，但是这条指令也不是原子性的，使用lock锁实现的。
使用场景
synchronized：临界区比较大，等待人多。
CAS自旋锁：等待人少。
