java内存模型学习笔记

1·数据争用问题。



光看图可能很难理解什么意思，这里表示的是程序可能执行的两种顺序，我们一般会觉得a这种情况是正确的程序执行方式，但是在多线程的程序中，a和b这种情况都有可能出现，还可能出现别的情况，这就出现了数据争用的问题。

我写了一个测试程序来说明这种情况。

代码：

package com.test;

import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

/**
* Created by zhongzhong on 2016/11/6.
*/
public class LockDemo {
public static int x = 0;
public static int y = 0;
public static int r = -1;
public static int r2 = -2;
ReentrantLock lock = new ReentrantLock();

class Thread1 implements Runnable{

public void run() {
System.out.println("x="+x+",y="+y+",r="+r+",r2="+r2);
System.out.println("t1--->start");
System.out.println("x="+x+",y="+y+",r="+r+",r2="+r2);
x = 1;
System.out.println("x="+x+",y="+y+",r="+r+",r2="+r2);
System.out.println("t1--->x=1 end.");
System.out.println("x="+x+",y="+y+",r="+r+",r2="+r2);
System.out.println("t1--->lock start.");
System.out.println("x="+x+",y="+y+",r="+r+",r2="+r2);
lock.lock();
System.out.println("x="+x+",y="+y+",r="+r+",r2="+r2);
System.out.println("t1--->y=1 start.");
System.out.println("x="+x+",y="+y+",r="+r+",r2="+r2);
y = 1;
System.out.println("x="+x+",y="+y+",r="+r+",r2="+r2);
System.out.println("t1--->y=1 end.");
System.out.println("x="+x+",y="+y+",r="+r+",r2="+r2);
lock.unlock();
System.out.println("x="+x+",y="+y+",r="+r+",r2="+r2);
System.out.println("t1--->unlock end.");
System.out.println("x="+x+",y="+y+",r="+r+",r2="+r2);
}
}

class Thread2 implements Runnable{

public void run() {
System.out.println("x="+x+",y="+y+",r="+r+",r2="+r2);
System.out.println("t2--->start");
System.out.println("t2--->lock start.");
System.out.println("x="+x+",y="+y+",r="+r+",r2="+r2);
lock.lock();
System.out.println("x="+x+",y="+y+",r="+r+",r2="+r2);
System.out.println("t2--->r=y start.");
r=y;
System.out.println("x="+x+",y="+y+",r="+r+",r2="+r2);
System.out.println("t2--->r=y end.");
lock.unlock();
System.out.println("x="+x+",y="+y+",r="+r+",r2="+r2);
System.out.println("t2--->unlock end.");
System.out.println("t2--->r2=x start.");
r2=x;
System.out.println("x="+x+",y="+y+",r="+r+",r2="+r2);
System.out.println("t2--->r2=x end.");
}
}

public void test(){
new Thread(new Thread1()).start();
new Thread(new Thread2()).start();
}

public static void main(String[] args) {
new LockDemo().test();
}
}

我们来看这段代码执行几次的结果和输出记录：

1。

x=0,y=0,r=-1,r2=-2
t1--->start
x=0,y=0,r=-1,r2=-2
x=1,y=0,r=-1,r2=-2
t1--->x=1 end.
x=1,y=0,r=-1,r2=-2
t1--->lock start.
x=1,y=0,r=-1,r2=-2
x=1,y=0,r=-1,r2=-2
t1--->y=1 start.
x=1,y=0,r=-1,r2=-2
t2--->start
t2--->lock start.
x=1,y=0,r=-1,r2=-2
x=1,y=0,r=-1,r2=-2
x=1,y=1,r=-1,r2=-2
t1--->y=1 end.
x=1,y=1,r=-1,r2=-2
x=1,y=1,r=-1,r2=-2
t1--->unlock end.
x=1,y=1,r=-1,r2=-2
t2--->r=y start.
x=1,y=1,r=1,r2=-2
t2--->r=y end.
x=1,y=1,r=1,r2=-2
t2--->unlock end.
t2--->r2=x start.
x=1,y=1,r=1,r2=1
t2--->r2=x end.
x=1,y=1,r=-1,r2=-2

2。

x=0,y=0,r=-1,r2=-2
t1--->start
x=0,y=0,r=-1,r2=-2
x=1,y=0,r=-1,r2=-2
t1--->x=1 end.
x=1,y=0,r=-1,r2=-2
t1--->lock start.
x=1,y=0,r=-1,r2=-2
x=1,y=0,r=-1,r2=-2
t1--->y=1 start.
x=1,y=0,r=-1,r2=-2
x=1,y=1,r=-1,r2=-2
t1--->y=1 end.
x=1,y=1,r=-1,r2=-2
x=1,y=1,r=-1,r2=-2
t1--->unlock end.
x=1,y=1,r=-1,r2=-2
x=1,y=1,r=-1,r2=-2
t2--->start
t2--->lock start.
x=1,y=1,r=-1,r2=-2
x=1,y=1,r=-1,r2=-2
t2--->r=y start.
x=1,y=1,r=1,r2=-2
t2--->r=y end.
x=1,y=1,r=1,r2=-2
t2--->unlock end.
t2--->r2=x start.
x=1,y=1,r=1,r2=1
t2--->r2=x end

要重现上图中的效果还是比较困难，但上面两种结果就足以说明这段程序是有数据争议的，在两个线程同时运行时，就会出现无法预期的结果。