能演示下volatile为什么不保证原子性吗？

原子性：一个操作或一系列操作是不可分割的，要么同时成功，要么同时失败。

这个定义和volatile啥关系呀，完全不能理解呀？Show me the code!

考虑一下这种场景:

当20个线程同时给number自增1，执行1000次以后，number的值为多少呢？

在单线程的场景，答案是20000，如果是多线程的场景下呢？答案是可能是20000，但很多情况下都是小于20000。

示例代码：

package com.jackson0714.passjava.threads;

/**
 演示volatile 不保证原子性
 * @create: 2020-08-13 09:53
 */

public class VolatileAtomicity {
    public static volatile int number = 0;

    public static void increase() {
        number++;
    }

    public static void main(String[] args) {

        for (int i = 0; i < 50; i++) {
            new Thread(() -> {
                for (int j = 0; j < 1000; j++) {
                    increase();
                }
            }, String.valueOf(i)).start();
        }

        // 当所有累加线程都结束
        while(Thread.activeCount() > 2) {
            Thread.yield();
        }

        System.out.println(number);
    }
}

执行结果：第一次19144，第二次20000，第三次19378。

volatile第一次执行结果

volatile第二次执行结果

volatile第三次执行结果

我们来分析一下increase()方法，通过反编译工具javap得到如下汇编代码：

  public static void increase();
    Code:
       0: getstatic     #2                  // Field number:I
       3: iconst_1
       4: iadd
       5: putstatic     #2                  // Field number:I
       8: return

number++其实执行了3条指令：

getstatic：拿number的原始值 iadd：进行加1操作 putfield：把加1后的值写回

执行了getstatic指令number的值取到操作栈顶时，volatile关键字保证了number的值在此时是正确的，但是在执行iconst_1、iadd这些指令的时候，其他线程可能已经把number的值改变了，而操作栈顶的值就变成了过期的数据，所以putstatic指令执行后就可能把较小的number值同步回主内存之中。

总结如下：

在执行number++这行代码时，即使使用volatile修饰number变量，在执行期间，还是有可能被其他线程修改，没有保证原子性。