# 理解Java内存模型中的内存屏障
## 引言
Java内存模型（Java Memory Model, JMM）是Java中的一个重要概念，它规范了Java程序在多线程环境中的行为，确保了程序的可见性和一致性。内存屏障（Memory Barrier）是一种用于控制内存操作顺序的机制，能确保在某些操作完成之前，不会重新排序后续的操作。本文将引导你理解并实现Java中的内存屏障。
## 实现步
解密内存屏障(注释补充)你真的理解“内存屏障”了吗？为什么需要内存屏障简介：以下虽非java内存屏障的例子，但很大具有参考对比性）内存屏障是一种底层原语，在不同计算机架构下有不同的实现细节。本文主要在x86_64处理器下，通过Linux及其内核代码来分析和使用内存屏障对大多数应用层开发者来说，“内存屏障”（memory barrier）是一种陌生，甚至有些诡异的技术。
实际上，他常被用在操作系统内
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2023-06-19 16:08:40
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内存屏障，也称内存栅栏，内存栅障，屏障指令等， 是一类同步屏障指令，是CPU或编译器在对内存随机访问的操作中的一个同步点，使得此点之前的所有读写操作都执行后才可以开始执行此点之后的操作。大多数现代计算机为了提高性能而采取乱序执行，这使得内存屏障成为必须。 语义上，内存屏障之前的所有写操作都要写入内存；内存屏障之后的读操作都可以获得同步屏障之前的写操作的结果。因此，对于敏感的程序块，写操作之后、读操
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2023-11-27 22:46:05
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Message分为3种：普通消息（同步消息）、屏障消息（同步屏障）和异步消息。我们通常使用的都是普通消息，而屏障消息就是在消息队列中插入一个屏障，在屏障之后的所有普通消息都会被挡着，不能被处理。不过异步消息却例外，屏障不会挡住异步消息，因此可以这样认为：屏障消息就是为了确保异步消息的优先级，设置了屏障后，只能处理其后的异步消息，同步消息会被挡住，除非撤销屏障。同步消息也就是我一般使用的Messag
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2023-09-18 03:36:27
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在现代计算机架构中，硬件内存屏障和Java内存屏障是保证多线程程序正确性的重要机制。硬件内存屏障用于控制CPU执行指令的顺序，而Java内存屏障则用于保证Java虚拟机中对象的可见性和顺序性。掌握这两者的原理及解决方案，对于开发高性能的Java应用至关重要。接下来，我们将探讨如何解决硬件内存屏障和Java内存屏障的问题，包括环境预检、部署架构、安装过程、依赖管理、故障排查和扩展部署等步骤。
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内存泄露的例子： 分析： 如果一个栈先增长，后收缩，那么从栈总弹出来的对象将不会被当做垃圾回收，即使使用栈的程序不再引用这些对象，它们也不会被回收。 因为栈内部维护者对这些对象的过期引用(永远不会被解除的引用)。本例中，在elements数组的活动什么是内存屏障它是为了防止编译器和硬件的不正确优化，使得对存储器的访问顺序(其实就是变量)和书写程序时的访问顺序不一致而提出的一种解决办法
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2024-04-07 15:34:34
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之前在一篇文章中跟大家一同学习了CPU缓存一致性，通过缓存一致性协议MESI我们可以让CPU各个计算核心中缓存的数据保持一致，避免造成计算结果的差异。我们还知道Java内存模型中，各个线程还保存了一份主内存中数据的拷贝，那么不同线程的拷贝应该如何保证数据的一致性呢，今天我们就跟大家一起看看其中的一个技术。一、问题有如下代码：代码意思很简单，如果看不懂的可以私信我或者+我讨论。我们重点关注work这
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2024-02-22 10:27:10
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内存屏障与java的内存屏障内存屏障前言一、什么是内存屏障？二、volatile变量规则1.volatile简介2.volatile原理3.volatile特性4.volatile变量规则四、内存屏障的标准硬件上面的内存屏障Java的内存屏障五、X86架构的内存屏障Store BarrierLoad BarrierFull Barrier六、volatile引出的可见性和重排序问题，内存屏障是如
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2023-08-08 13:01:54
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内存屏障（Memory Barrier）1.可见性写屏障(Sfence)保证该屏障之前的，对共享变量改动都同步到主内存中去读屏障(Ifence)保证该屏障之后的，对共享变量读取加载的为主内存中最新数据2.有序性写屏障在指令重排序时，不会将写屏障之前的代码排到屏障之后读屏障在指令重排序时，不会将读屏障之后的代码排到屏障之前volatile原理volatile底层原理基于内存屏障对volatile变量
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2023-08-10 16:41:47
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内存屏障由于现代操作系统都是多处理器操作系统，每个处理器都会有自己的缓存，可能存再不同处理器缓存不一致的问题，而且由于操作系统可能存在重排序，导致读取到错误的数据，因此，操作系统提供了一些内存屏障以解决这种问题：LoadLoad屏障对于Load1; LoadLoad; Load2 ，操作系统保证在Load2及后续的读操作读取之前，Load1已经读取。StoreStore屏障对于Store1; St
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2024-08-23 17:26:14
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为什么会有内存屏障每个CPU都会有自己的缓存（有的甚至L1,L2,L3），缓存的目的就是为了提高性能，避免每次都要向内存取。但是这样的弊端也很明显：不能实时的和内存发生信息交换，分在不同CPU执行的不同线程对同一个变量的缓存值不同。用volatile关键字修饰变量可以解决上述问题，那么volatile是如何做到这一点的呢？那就是内存屏障，内存屏障是硬件层的概念，不同的硬件平台实现内存屏障的手段并不
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2023-12-30 15:30:04
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我们的线程，获得和释放锁，分别执行了两个操作：刷新处理器缓存和冲刷处理器缓存。对于同一个锁所保护的共享数据而言，前一个动作保证了该锁的当前持有线程能够读取到最新数据，后一个动作保证了该锁的当前持有线程能够让更新对后面的线程可见。这两个动作是如何实现的呢？就是今天引入的主题：内存保障 jvm底层借助内存屏障来实现上述两个动作，内存屏障是对一类针对
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2023-10-14 17:03:48
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内存屏障是多线程编程的必要装备。它们形式多样，某些是显式的，某些是隐式的。某些是双向的，某些是单向的。JVM利用这些形式在所有平台中有效地支持 Java内存模型。内存屏障，又称内存栅栏，是一组处理器指令，用于实现对内存操作的顺序限制。本文介绍了内存屏障对多线程程序的影响。（在使用synchronzied或者volatile等时，就会产生内存屏障，保证可见性等。）内存屏障为何重要？对主存的一次访问一
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2024-01-03 12:46:29
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本文介绍了内存屏障对多线程程序的影响，同时将研究内存屏障与JVM并发机制的关系，如易变量（volatile）、同步（synchronized）和原子条件式（atomic conditional）。 AD： 内存屏障，又称内存栅栏，是一组处理器指令，用于实现对内存操作的顺序限制。本文假定读者已经充分掌握了相关概念和Java内存模型，不讨论并发互斥、并行机制和原子性。内存屏障用来实现并发编程中称
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2023-12-13 07:58:21
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文章目录一、前言二、CPU的内存一致性模型三、java规范下的内存屏障四、从字节码层面看volatile五、从JDK源码层面看volatile六、从x86架构下看内存屏障七、实际汇编下的内存屏障八、总结 一、前言阅读本文需要先了解以下：对java内存模型有一定的了解。 浅谈java内存模型
对CPU的cache一致性有一定了解。 CPU的cache一致性
在上篇文章中，我们知道了内存屏障用来解决
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2023-07-17 17:10:32
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内存模型：1、硬件内存模型：在多个CPU同时访问和修改同一数据时，会遵循CPU的缓存一致性原则。从一开始的硬件内存模型，再到后面的程序语言的发展，一只发展到语言层面的内存模型。让程序语言有自己的专属内存模型。2、Java内存模型：线程通过计算机指令对内存数据进行读写等操作！基本的指令： 1.主内存：lock（锁定）、unlock（解锁）、write（写入）、read（读取） 2.工作内存：load
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2023-11-30 17:06:38
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一些专业名词释义：屏障：1：泛指遮蔽、阻挡之物。2：保护，遮蔽。内存屏障：保护遮蔽内存内存屏障指令：保护遮蔽内存的指令。栅栏：1.用铁条或木条等做成的类似篱笆而较坚固的东西。2：比喻障碍，隔阂。主存：堆内存就是Java对象所使用的区域，在JMM的定义中通常把这块空间叫作“Main Memroy”（主存）操作数栈：Java虚拟机的解释执行引擎被称为"基于栈的执行引擎"，其中所指的栈就是指－操作数栈。
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2023-09-24 14:37:55
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在了解内存屏障之前，我们先了解一下JMM模型的8种原子操作：1.lock 锁定 : 把主内存中的一个变量标志为一个线程独享的状态2.unlock 解锁 : 把主内存中的一个变量释放出来3.read 读：将主内存中的变量读到工作内存中4.load 加载：将工作内存中的变量加载到副本中5.use 使用：当执行引擎需要使用到一个变量时,将工作内存中的变量的值传递给执行引擎6.assign
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2024-05-18 09:56:47
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目录什么是内存屏障Linux中的内存屏障JDK中的内存屏障什么是内存屏障在转载的大佬的文章既生synchronized，何生volatile中，提到了synchronized与volatile的底层实现原理的不同，synchronized本质上是一种阻塞锁，而volatile则是使用了内存屏障来实现。所以在这里对内存屏障进行一个简单的介绍为了禁止编译器和CPU对代码进行重排序，在编译器和CPU层面
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2023-10-18 21:50:27
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# 理解 Java 中的内存屏障
在多线程编程中，掌握如何有效地处理内存屏障是至关重要的。内存屏障（Memory Barrier）是一种同步机制，用于控制 CPU 和编译器的优化，以确保指令执行的顺序和对共享变量的修改是可见的。本文将帮助你理解如何在 Java 中使用内存屏障，并给出具体的实现步骤和示例代码。
## 流程概览
以下是实现内存屏障的基本流程：
| 步骤 | 描述
