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JVM

狂神说笔记——JVM入门07 - subeiLY - 博客园 (cnblogs.com)

1 双亲委派机制：

  • 为什么根加载器有String，还会报错？

  • 因为那个是源码，但是你自己新写了一个String类，试图修改源码，所以会报错。向上委托，尽量让父辈加载，不行再通知子类加载器进行加载。

  • 例子：当一个Hello.class这样的文件要被加载时。不考虑我们自定义类加载器，首先会在AppClassLoader中检查是否加载过，如果有那就无需再加载了。如果没有，那么会拿到父加载器，然后调用父加载器的loadClass方法。父类中同理也会先检查自己是否已经加载过，如果没有再往上。注意这个类似递归的过程，直到到达Bootstrap classLoader之前，都是在检查是否加载过，并不会选择自己去加载。直到BootstrapClassLoader，已经没有父加载器了，这时候开始考虑自己是否能加载了，如果自己无法加载，会下沉到子加载器去加载，一直到最底层，如果没有任何加载器能加载，就会抛出ClassNotFoundException。

 

作用：

  1. 防止重复加载同一个.class。通过委托去向上面问一问，加载过了，就不用再加载一遍。保证数据安全。

  2. 保证核心.class不能被篡改。通过委托方式，不会去篡改核心.class，即使篡改也不会去加载，即使加载也不会是同一个.class对象了。不同的加载器加载同一个.class也不是同一个Class对象。这样保证了Class执行安全。

比如：如果有人想替换系统级别的类：String.java。篡改它的实现，在这种机制下这些系统的类已经被Bootstrap classLoader加载过了（为什么？因为当一个类需要加载的时候，最先去尝试加载的就是BootstrapClassLoader），所以其他类加载器并没有机会再去加载，从一定程度上防止了危险代码的植入。

2 沙箱安全机制

  • 字节码校验器(bytecode verifier)︰确保Java类文件遵循lava语言规范。这样可以帮助lava程序实现内存保护。但并不是所有的类文件都会经过字节码校验，比如核心类。

  • 类装载器(class loader) :其中类装载器在3个方面对Java沙箱起作用：

    。它防止恶意代码去干涉善意的代码; 。它守护了被信任的类库边界; 。它将代码归入保护域，确定了代码可以进行哪些操作。

3 Native

  • 凡是带了native关键字的，说明 java的作用范围达不到，去调用底层C语言的库！

  • JNI：Java Native Interface（Java本地方法接口）

  • 凡是带了native关键字的方法就会进入本地方法栈；

  • Native Method Stack 本地方法栈，调用本地方法本地接口 JNI

  • 本地接口的作用是融合不同的编程语言为Java所用，它的初衷是融合C/C++程序，Java在诞生的时候是C/C++横行的时候，想要立足，必须有调用C、C++的程序，于是就在内存中专门开辟了一块区域处理标记为native的代码，它的具体做法是 在 Native Method Stack 中登记native方法通过JNI，在 ( ExecutionEngine ) 执行引擎执行的时候加载Native Libraies。

  • 目前该方法使用的越来越少了，除非是与硬件有关的应用，比如通过Java程序驱动打印机或者Java系统管理生产设备，在企业级应用中已经比较少见。因为现在的异构领域间通信很发达，比如可以使用Socket通信，也可以使用Web Service等等，不多做介绍！

4 方法区

  • 静态变量、常量、类信息(构造方法、接口定义)、运行时的常量池存在方法区中，但是实例变量存在堆内存中，和方法区无关。

5 栈

  • 栈：后进先出 / 先进后出，类似于桶

  • 队列：先进先出

 

栈溢出的形象解释

栈管理程序运行

  • 存储一些基本类型的值、对象的引用、方法等。

  • 栈的优势是，存取速度比堆要快，仅次于寄存器，栈数据可以共享。

说明：

  • 1、栈也叫栈内存，主管Java程序的运行，是在线程创建时创建，它的生命期是跟随线程的生命期，线程结束栈内存也就释放。

  • 2、对于栈来说不存在垃圾回收问题，只要线程一旦结束，该栈就Over，生命周期和线程一致，是线程私有的。

  • 3、方法自己调自己就会导致栈溢出（递归死循环测试）。

栈里面会放什么东西那？

  • 8大基本类型 + 对象的引用 + 实例的方法

栈运行原理

  • Java栈的组成元素——栈帧。

  • 栈帧是一种用于帮助虚拟机执行方法调用与方法执行的数据结构。他是独立于线程的，一个线程有自己的一个栈帧。封装了方法的局部变量表、动态链接信息、方法的返回地址以及操作数栈等信息。

  • 第一个方法从调用开始到执行完成，就对应着一个栈帧在虚拟机栈中从入栈到出栈的过程。

当一个方法A被调用时就产生了一个栈帧F1，并被压入到栈中，A方法又调用了B方法，于是产生了栈帧F2也被压入栈中，B方法又调用了C方法，于是产生栈帧F3也被压入栈中 执行完毕后，先弹出F3， 然后弹出F2，在弹出F1........

  • 遵循 “先进后出” / "后进先出" 的原则。

 

栈对应的是线程，栈帧对应的是方法。

  • 栈满了，抛出异常：stackOverflowError

 

画出一个对象实例化的过程在内存中：百度，看视频

6 三种JVM

  • Sun公司HotSpot java Hotspot™64-Bit server vw (build 25.181-b13，mixed mode)

  • BEA JRockit

  • IBM 39 VM

  • 我们学习都是：Hotspot

7 堆

Java7之前

  • Heap 堆，一个JVM实例只存在一个堆内存，堆内存的大小是可以调节的。

  • 类加载器读取了类文件后，需要把类，方法，常、变量放到堆内存中，保存所有引用类型的真实信息，以方便执行器执行。

  • 堆内存分为三部分：

    • 新生区 Young Generation Space Young/New

    • 养老区 Tenure generation space Old/Tenure

    • 永久区 Permanent Space Perm

  • 堆内存逻辑上分为三部分：新生，养老，永久（元空间 : JDK8 以后名称）。

 

谁空谁是to

  • GC垃圾回收主要是在新生区和养老区，又分为轻GC 和 重GC，如果内存不够，或者存在死循环，就会导致

  • 在JDK8以后，永久存储区改了个名字(元空间)。

8 新生区和养老区

  • 新生区是类诞生，成长，消亡的区域，一个类在这里产生，应用，最后被垃圾回收器收集，结束生命。

  • 新生区又分为两部分：伊甸区（Eden Space）和幸存者区（Survivor Space），所有的类都是在伊甸区被new出来的，幸存区有两个：0区 和 1区，当伊甸园的空间用完时，程序又需要创建对象，JVM的垃圾回收器将对伊甸园区进行垃圾回收（Minor GC）。将伊甸园中的剩余对象移动到幸存0区，若幸存0区也满了，再对该区进行垃圾回收，然后移动到1区，那如果1区也满了呢？（这里幸存0区和1区是一个互相交替的过程）再移动到养老区，若养老区也满了，那么这个时候将产生MajorGC（Full GC），进行养老区的内存清理，若养老区执行了Full GC后发现依然无法进行对象的保存，就会产生OOM异常 “OutOfMemoryError ”。如果出现 java.lang.OutOfMemoryError：java heap space异常，说明Java虚拟机的堆内存不够，原因如下：

    • 1、Java虚拟机的堆内存设置不够，可以通过参数 -Xms（初始值大小），-Xmx（最大大小）来调整。

    • 2、代码中创建了大量大对象，并且长时间不能被垃圾收集器收集（存在被引用）或者死循环。

对象在用完就结束声明了，所以一般情况下，很少会出现OOM。

9 永久区

  • 永久存储区是一个常驻内存区域，用于存放JDK自身所携带的Class，Interface的元数据，也就是说它存储的是运行环境必须的类信息，被装载进此区域的数据是不会被垃圾回收器回收掉的，关闭JVM才会释放此区域所占用的内存。

  • 如果出现 java.lang.OutOfMemoryError：PermGen space，说明是 Java虚拟机对永久代Perm内存设置不够。一般出现这种情况，都是程序启动加载了大量的第三方jar包，

  • 例如：在一个Tomcat下部署了太多的应用。或者大量动态反射生成的类不断被加载，最终导致Perm区被占满。

注意：

  • JDK1.6之前： 有永久代，常量池1.6在方法区；

  • JDK1.7： 有永久代，但是已经逐步 “去永久代”，常量池在堆；

  • JDK1.8及之后：无永久代，常量池1.8在元空间。

熟悉三区结构后方可学习JVM垃圾回收机制

  • 实际而言，方法区（Method Area）和堆一样，是各个线程共享的内存区域，它用于存储虚拟机加载的：类信息+普通常量+静态常量+编译器编译后的代码，虽然JVM规范将方法区描述为堆的一个逻辑部分，但它却还有一个别名，叫做Non-Heap（非堆），目的就是要和堆分开。

  • 对于HotSpot虚拟机，很多开发者习惯将方法区称之为 “永久代（Parmanent Gen）”，但严格本质上说两者不同，或者说使用永久代实现方法区而已，永久代是方法区（相当于是一个接口interface）的一个实现，Jdk1.7的版本中，已经将原本放在永久代的字符串常量池移走。

  • 常量池（Constant Pool）是方法区的一部分，Class文件除了有类的版本，字段，方法，接口描述信息外，还有一项信息就是常量池，这部分内容将在类加载后进入方法区的运行时常量池中存放！

  • 一开始方法区的实现叫永久代，后边方法区的实现叫元空间。区别在于永久代放在JVM内存里，而元空间放在直接内存里。

10 堆内存调优

 

  • -Xms：设置JVM初始分配大小，默认为物理（电脑）内存的 “1/64”。

  • -Xmx：虚拟机试图使用的最大分配内存，默认为物理（电脑）内存的 “1/4”。

  • -XX:+PrintGCDetails：输出详细的GC处理日志。

测试1

代码测试

 123456789101112131415public class Demo01 {
     public static void main(String[] args) {
         // 返回虚拟机试图使用的最大内存
         long max = Runtime.getRuntime().maxMemory();    // 字节：1024*1024
         // 返回jvm的总内存
         long total = Runtime.getRuntime().totalMemory();
 ​
         System.out.println("max=" + max + "字节\t" + (max/(double)1024/1024) + "MB");
 ​
         System.out.println("total=" + total + "字节\t" + (total/(double)1024/1024) + "MB");
 ​
         // 默认情况下:分配的总内存是电脑内存的1/4,初始化的内存是电脑的1/64
 ​
     }
 }

  • IDEA中进行VM调优参数设置，然后启动。

  • -Xms1024m -Xmx1024m -XX:+PrintGCDetails

  • VM参数调优：把初始内存，和总内存都调为 1024M，运行，查看结果！

  • 再次证明：元空间并不在虚拟机中，而是使用本地内存。

测试2

代码：

 1234567891011121314151617package github.JVM.Demo02;
 ​
 import java.util.Random;
 ​
 /**
  * @author subeiLY
  * @create 2021-06-08 10:22
  */
 public class Demo02 {
     public static void main(String[] args) {
         String str = "suneiLY";
         while (true) {
             str += str + new Random().nextInt(88888888)
                     + new Random().nextInt(999999999);
         }
     }
 }

  • vm参数：

 1-Xms8m -Xmx8m -XX:+PrintGCDetails

  • 测试，查看结果！

  • 这是一个young 区域撑爆的JAVA 内存日志，其中 PSYoungGen 表示 youngGen分区的变化1536k 表示 GC 之前的大小。

  • 488k 表示GC 之后的大小。

  • 整个Young区域的大小从 1536K 到 672K , young代的总大小为 7680K。

  • user – 总计本次 GC 总线程所占用的总 CPU 时间。

  • sys – OS 调用 or 等待系统时间。

  • real – 应用暂停时间。

  • 如果GC 线程是 Serial Garbage Collector 串行搜集器的方式的话（只有一条GC线程,）， real time 等于user 和 system 时间之和。

  • 通过日志发现Young的区域到最后 GC 之前后都是0，old 区域 无法释放，最后报堆溢出错误。

其他文章链接

11 GC

1.Dump内存快照

在运行java程序的时候，有时候想测试运行时占用内存情况，这时候就需要使用测试工具查看了。在eclipse里面有 Eclipse Memory Analyzer tool(MAT)插件可以测试，而在idea中也有这么一个插件，就是JProfiler，一款性能瓶颈分析工具！

作用：

  • 分析Dump文件，快速定位内存泄漏；

  • 获得堆中对象的统计数据

  • 获得对象相互引用的关系

  • 采用树形展现对象间相互引用的情况

安装JProfiler

  1. IDEA插件安装

  1. 安装JProfiler监控软件

 

 

 

  1. 下载完双击运行，选择自定义目录安装，点击Next。

  • 注意：安装路径，建议选择一个文件名中没有中文，没有空格的路径 ，否则识别不了。然后一直点Next。

  1. 注册

 123456// 注册码仅供大家参考
 L-Larry_Lau@163.com#23874-hrwpdp1sh1wrn#0620
 L-Larry_Lau@163.com#36573-fdkscp15axjj6#25257
 L-Larry_Lau@163.com#5481-ucjn4a16rvd98#6038
 L-Larry_Lau@163.com#99016-hli5ay1ylizjj#27215
 L-Larry_Lau@163.com#40775-3wle0g1uin5c1#0674

  1. 配置IDEA运行环境

  • Settings–Tools–JProflier–JProflier executable选择JProfile安装可执行文件。（如果系统只装了一个版本， 启动IDEA时会默认选择）保存。

  • 代码测试

 package github.JVM.Demo02;
 ​
 import java.util.ArrayList;
 ​
 /**
  * @author subeiLY
  * @create 2021-06-08 11:13
  */
 public class Demo03 {
     byte[] byteArray = new byte[1*1024*1024]; // 1M = 1024K
 ​
 ​
     public static void main(String[] args) {
         ArrayList<Demo03> list = new ArrayList<>();
         int count = 0;
         try {
             while (true) {
                 list.add(new Demo03());  // 问题所在
                 count = count + 1;
             }
         } catch (Error e) {  // 如果捕获不到可以提升一个层级
             System.out.println("count:" + count);
             e.printStackTrace();
         }
     }
 }

  • vm参数 ： -Xms1m -Xmx8m -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError

  • 寻找文件：右击demo03,之后选择show in explorer

使用 Jprofiler 工具分析查看

双击这个文件默认使用 Jprofiler 进行 Open大的对象！

 

 

 

 

  • 从软件开发的角度上，dump文件就是当程序产生异常时，用来记录当时的程序状态信息（例如堆栈的状态），用于程序开发定位问题。

// -Xms 设置初始化内存分配大小 1/64

// -Xmx 设置最大分配内存，默认1/4

// -XX:PrintGCDetails // 打印GC垃圾回收

// -XX:HeapDumpOnOutOfMemoryError //oom DUMP

2 GC算法

  • GC作用区都在堆。JVM在进行GC时，并不是对新生代，幸存区，老年区这三个区域统一回收。大部分时候，百分之九十九，回收都是新生代。

  • 三个区

    • 新生代

    • 幸存区（from, to），谁空谁是to, 如果两边都不为空，会把其中的一个复制给另一个区，然后空的为to，不断移动的目的是避免产生过多的内存碎片。

    • 老年区

  • 每次使用Eden和From，回收时，将Eden和From还存活的对象全部复制到to上，最后清理Eden和From，From和to互换。

  • GC两种： 轻GC(普通的GC,主要针对新生代和幸存区)，重GC(全局GC，所有东西都要清理一遍)

    • 此时如果新生的对象无法在 Eden 区创建（Eden 区无法容纳) 就会触发一次Young GC 此时会将 S0 区与Eden 区的对象一起进行可达性分析，找出活跃的对象，将它复制到 S1 区并且将S0区域和 Eden 区的对象给清空，这样那些不可达的对象进行清除，并且将S0 区 和 S1区交换。

  • GC算法：

    • 标记清楚法，标记整理(压缩 )，复制算法，引用计数器

1.引用计数法：GC判活用的，但是一般都是用可达性分析算法

(6条消息) GC判断对象是否存活的两种算法8-0416的博客-CSDN博客gc如何判断对象存活

  • 每个对象有一个引用计数器，当对象被引用一次则计数器加1，当对象引用失效一次，则计数器减1，对于计数器为0的对象意味着是垃圾对象，可以被GC回收。

  • 目前虚拟机基本都是采用可达性算法，从GC Roots 作为起点开始搜索，那么整个连通图中的对象边都是活对象，对于GC Roots 无法到达的对象变成了垃圾回收对象，随时可被GC回收。

2.复制算法

  • 年轻代中使用的是Minor GC，采用的就是复制算法（Copying）。

什么是复制算法？

  • Minor GC 会把Eden中的所有活的对象都移到Survivor区域中，如果Survivor区中放不下，那么剩下的活的对象就被移动到Old generation中，也就是说，一旦收集后，Eden就是变成空的了

  • 当对象在Eden（包括一个Survivor区域，这里假设是From区域）出生后，在经过一次Minor GC后，如果对象还存活，并且能够被另外一块Survivor区域所容纳 （上面已经假设为from区域，这里应为to区域，即to区域有足够的内存空间来存储Eden 和 From 区域中存活的对象），则使用复制算法将这些仍然还活着的对象复制到另外一块Survivor区域（即 to 区域）中，然后清理所使用过的Eden 以及Survivor 区域（即form区域），并且将这些对象的年龄设置为1，以后对象在Survivor区，每熬过一次MinorGC，就将这个对象的年龄 + 1，当这个对象的年龄达到某一个值的时候（默认是15岁，通过- XX:MaxTenuringThreshold 设定参数）这些对象就会成为老年代。

  • -XX:MaxTenuringThreshold 任期门槛=>设置对象在新生代中存活的次数

面试题：如何判断哪个是to区呢？一句话：谁空谁是to

原理解释：

  • 年轻代中的GC，主要是复制算法（Copying）

  • HotSpot JVM 把年轻代分为了三部分：一个 Eden 区 和 2 个Survivor区（from区 和 to区）。默认比例为 8:1:1，一般情况下，新创建的对象都会被分配到Eden区（一些大对象特殊处理），这些对象经过第一次Minor GC后，如果仍然存活，将会被移到Survivor区，对象在Survivor中每熬过一次Minor GC ， 年龄就会增加1岁，当它的年龄增加到一定程度时，就会被移动到年老代中，因为年轻代中的对象基本上 都是朝生夕死，所以在年轻代的垃圾回收算法使用的是复制算法！复制算法的思想就是将内存分为两块，每次只用其中一块，当这一块内存用完，就将还活着的对象复制到另外一块上面。复制算法不会产 生内存碎片！

  • 在GC开始的时候，对象只会在Eden区和名为 “From” 的Survivor区，Survivor区“TO” 是空的，紧接着进行GC，Eden区中所有存活的对象都会被复制到 “To”，而在 “From” 区中，仍存活的对象会更具他们的年龄值来决定去向。

  • 年龄达到一定值的对象会被移动到老年代中，没有达到阈值的对象会被复制到 “To 区域”，经过这次GC后，Eden区和From区已经被清空，这个时候， “From” 和 “To” 会交换他们的角色， 也就是新的 “To” 就是GC前的“From” ， 新的 “From” 就是上次GC前的 “To”。

  • 不管怎样，都会保证名为To 的Survicor区域是空的。 Minor GC会一直重复这样的过程。直到 To 区 被填满 ，“To” 区被填满之后，会将所有的对象移动到老年代中。

  • 因为Eden区对象一般存活率较低，一般的，使用两块10%的内存作为空闲和活动区域，而另外80%的内存，则是用来给新建对象分配内存的。一旦发生GC，将10%的from活动区间与另外80%中存活的Eden 对象转移到10%的to空闲区域，接下来，将之前的90%的内存，全部释放，以此类推；

  • 好处：没有内存碎片；坏处：浪费内存空间。

劣势：

  • 复制算法它的缺点也是相当明显的。

    • 1、他浪费了一半的内存，这太要命了。

    • 2、如果对象的存活率很高，我们可以极端一点，假设是100%存活，那么我们需要将所有对象都复制一遍，并将所有引用地址重置一遍。复制这一工作所花费的时间，在对象存活率达到一定程度时，将会变的不可忽视，所以从以上描述不难看出。复制算法要想使用，最起码对象的存活率要非常低才行，而且 最重要的是，我们必须要克服50%的内存浪费。

标记清除（Mark-Sweep）

  • 回收时，对需要存活的对象进行标记；

  • 回收不是绿色的对象。

  • 当堆中的有效内存空间被耗尽的时候，就会停止整个程序（也被称为stop the world），然后进行两项工作，第一项则是标记，第二项则是清除。

  • 标记：从引用根节点开始标记所有被引用的对象，标记的过程其实就是遍历所有的GC Roots ，然后将所有GC Roots 可达的对象，标记为存活的对象。

  • 清除： 遍历整个堆，把未标记的对象清除。

  • 优点：不需要额外的空间

  • 缺点：这个算法需要暂停整个应用，会产生内存碎片。两次扫描，严重浪费时间。

用通俗的话解释一下 标记/清除算法，就是当程序运行期间，若可以使用的内存被耗尽的时候，GC线程就会被触发并将程序暂停，随后将依旧存活的对象标记一遍，最终再将堆中所有没被标记的对象全部清 除掉，接下来便让程序恢复运行。

劣势：

  1. 首先、它的缺点就是效率比较低（递归与全堆对象遍历），而且在进行GC的时候，需要停止应用 程序，这会导致用户体验非常差劲

  2. 其次、主要的缺点则是这种方式清理出来的空闲内存是不连续的，这点不难理解，我们的死亡对象 都是随机的出现在内存的各个角落，现在把他们清除之后，内存的布局自然乱七八糟，而为了应付 这一点，JVM就不得不维持一个内存空间的空闲列表，这又是一种开销。而且在分配数组对象的时 候，寻找连续的内存空间会不太好找。

3.标记压缩

  • 再优化

  • 标记整理说明：老年代一般是由标记清除或者是标记清除与标记整理的混合实现。

什么是标记压缩？

原理：

 

 

  • 在整理压缩阶段，不再对标记的对象作回收，而是通过所有存活对象都像一端移动，然后直接清除边界以外的内存。可以看到，标记的存活对象将会被整理，按照内存地址依次排列，而未被标记的内存会被 清理掉，如此一来，当我们需要给新对象分配内存时，JVM只需要持有一个内存的起始地址即可，这比维护一个空闲列表显然少了许多开销。

  • 标记、整理算法 不仅可以弥补 标记、清除算法当中，内存区域分散的缺点，也消除了复制算法当中，内存减半的高额代价；

4.标记清除压缩

  • 先标记清除几次，再压缩。

3.总结

  • 内存效率：复制算法 > 标记清除算法 > 标记压缩算法 （时间复杂度）；

  • 内存整齐度：复制算法 = 标记压缩算法 > 标记清除算法；

  • 内存利用率：标记压缩算法 = 标记清除算法 > 复制算法；

可以看出，效率上来说，复制算法是当之无愧的老大，但是却浪费了太多内存，而为了尽量兼顾上面所 提到的三个指标，标记压缩算法相对来说更平滑一些 ， 但是效率上依然不尽如人意，它比复制算法多了一个标记的阶段，又比标记清除多了一个整理内存的过程。

难道就没有一种最优算法吗？

答案： 无，没有最好的算法，只有最合适的算法 。 -----------> 分代收集算法

年轻代：（Young Gen）

  • 年轻代特点是区域相对老年代较小，对象存活低。

  • 这种情况复制算法的回收整理，速度是最快的。复制算法的效率只和当前存活对象大小有关，因而很适 用于年轻代的回收。而复制算法内存利用率不高的问题，通过hotspot中的两个survivor的设计得到缓解。

老年代：（Tenure Gen）

  • 老年代的特点是区域较大，对象存活率高！

  • 这种情况，存在大量存活率高的对象，复制算法明显变得不合适。一般是由标记清除或者是标记清除与标记整理的混合实现。Mark阶段的开销与存活对象的数量成正比，这点来说，对于老年代，标记清除或 者标记整理有一些不符，但可以通过多核多线程利用，对并发，并行的形式提标记效率。Sweep阶段的开销与所管理里区域的大小相关，但Sweep “就地处决” 的 特点，回收的过程没有对象的移动。使其相对其他有对象移动步骤的回收算法，仍然是是效率最好的，但是需要解决内存碎片的问题。

12 JMM

  1. 什么是JMM？

    • JMM：（java Memory Model的缩写）

  2. 他干嘛的？官方，其他人的博客，对应的视频！

    • 作用：缓存一致性协议，用于定义数据读写的规则(遵守，找到这个规则)。

    • JMM定义了线程工作内存和主内存之间的抽象关系∶线程之间的共享变量存储在主内存(Main Memory)中，每个线程都有一个私有的本地内存（Local Memory)。

 

 

  • 解决共享对象可见性这个问题：volilate, 解决线程更改主内存共享变量时，主内存立刻刷新，以便其他线程获取最新的数据

  1. 它该如何学习？

    • JMM：抽象的概念，理论。

  • JMM对这八种指令的使用

    read：把一个变量的值从主内存传输到工作内存中 load：在read之后执行，把read得到的值放入工作内存的变量副本中 use：把工作内存中一个变量的值传递给执行引擎 assign：把一个从执行引擎接收到的值赋给工作内存的变量 store：把工作内存的一个变量的值传送到主内存中 write：在store后执行，把store得到的值放入主内存的变量中 lock：作用于主内存的变量 unlock

    制定了如下规则：

    • 不允许read和load、store和write操作之一单独出现。即使用了read必须load，使用了store必须write。

    • 不允许线程丢弃他最近的assign操作，即工作变量的数据改变了之后，必须告知主存。

    • 不允许一个线程将没有assign的数据从工作内存同步回主内存。

    • 一个新的变量必须在主内存中诞生，不允许工作内存直接使用一个未被初始化的变量。就是怼变量实施use、store操作之前，必须经过assign和load操作。

    • 一个变量同一时间只有一个线程能对其进行lock。多次lock后，必须执行相同次数的unlock才能解锁。

    • 如果对一个变量进行lock操作，会清空所有工作内存中此变量的值，在执行引擎使用这个变量前，必须重新load或assign操作初始化变量的值。

    • 如果一个变量没有被lock，就不能对其进行unlock操作。也不能unlock一个被其他线程锁住的变量。

    • 对一个变量进行unlock操作之前，必须把此变量同步回主内存。

　　JMM对这八种操作规则和对volatile的一些特殊规则就能确定哪里操作是线程安全，哪些操作是线程不安全的了。但是这些规则实在复杂，很难在实践中直接分析。所以一般我们也不会通过上述规则进行分析。更多的时候，使用java的happen-before规则来进行分析。

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