JMM 8 大原子 *** 作

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8个 *** 作

lock（锁定）

unlock（解锁）

read（读取）

load（载入）

use（使用）

assign（赋值）

store（存储）

write（写入）

一些规则

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关于主内存与工作内存之间具体的交互协议，即一个变量如何从主内存拷贝到工作内存、如何从 工作内存同步回主内存这一类的实现细节，Java内存模型中定义了以下8种 *** 作来完成。

Java虚拟机实 现时必须保证下面提及的每一种 *** 作都是原子的、不可再分的（对于double和long类型的变量来说，load、store、read和write *** 作在某些平台上允许有例外）

8个 *** 作 lock（锁定）

作用于主内存的变量，它把一个变量标识为一条线程独占的状态。

unlock（解锁）

作用于主内存的变量，它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。

read（读取）

作用于主内存的变量，它把一个变量的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。

load（载入）

作用于工作内存的变量，它把read *** 作从主内存中得到的变量值放入工作内存的变量副本中。

use（使用）

作用于工作内存的变量，它把工作内存中一个变量的值传递给执行引擎，每当虚拟机遇到一个需要使用变量的值的字节码指令时将会执行这个 *** 作。

assign（赋值）

作用于工作内存的变量，它把一个从执行引擎接收的值赋给工作内存的变量， 每当虚拟机遇到一个给变量赋值的字节码指令时执行这个 *** 作。

store（存储）

作用于工作内存的变量，它把工作内存中一个变量的值传送到主内存中，以便随后的write *** 作使用。

write（写入）

作用于主内存的变量，它把store *** 作从工作内存中得到的变量的值放入主内存的变量中。

如果要把一个变量从主内存拷贝到工作内存，那就要按顺序执行read和load *** 作，如果要把变量从 工作内存同步回主内存，就要按顺序执行store和write *** 作。

注意，Java内存模型只要求上述两个 *** 作 必须按顺序执行，但不要求是连续执行。也就是说read与load之间、store与write之间是可插入其他指令 的，如对主内存中的变量a、b进行访问时，一种可能出现的顺序是read a、read b、load b、load a。

一些规则

除此之外，Java内存模型还规定了在执行上述8种基本 *** 作时必须满足如下规则：

• 不允许read和load、store和write *** 作之一单独出现，即不允许一个变量从主内存读取了但工作内存不接受，或者工作内存发起回写了但主内存不接受的情况出现。
• 不允许一个线程丢弃它最近的assign *** 作，即变量在工作内存中改变了之后必须把该变化同步回主内存。
• 不允许一个线程无原因地（没有发生过任何assign *** 作）把数据从线程的工作内存同步回主内存中。
• 一个新的变量只能在主内存中“诞生”，不允许在工作内存中直接使用一个未被初始化（load或 assign）的变量，换句话说就是对一个变量实施use、store *** 作之前，必须先执行assign和load *** 作。
• 一个变量在同一个时刻只允许一条线程对其进行lock *** 作，但lock *** 作可以被同一条线程重复执行多次，多次执行lock后，只有执行相同次数的unlock *** 作，变量才会被解锁。
• 如果对一个变量执行lock *** 作，那将会清空工作内存中此变量的值，在执行引擎使用这个变量前，需要重新执行load或assign *** 作以初始化变量的值。
• 如果一个变量事先没有被lock *** 作锁定，那就不允许对它执行unlock *** 作，也不允许去unlock一个被其他线程锁定的变量。
• 对一个变量执行unlock *** 作之前，必须先把此变量同步回主内存中（执行store、write *** 作）。

这8种内存访问 *** 作以及上述规则限定，再加上volatile的一些特殊规定，就已经能准确地描述出Java程序中哪些内存访问 *** 作在并发下才是安全的。

由于比较繁琐，设计团队将Java内存模型的 *** 作简化为read、write、lock和unlock四 种，但这只是语言描述上的等价化简，Java内存模型的基础设计并未改变。我们只需要理解Java内存模型的定义，即一个等效判断原则 —— 先行发生原则，用来确定一个 *** 作在并发环境下是否安全的。