Java内存模型

1.简介

一次编译，到处执行，我们都知道Java的跨平台性一直是相较于其他语言的一大优势，这一特性与Java的内存模型设计有着极大的关系。Java虚拟机中通过定义一种内存模型，来屏蔽掉各种硬件和操作系统之间的差异，从而使得Java在任何平台下执行都有着一样的结果。

2.为什么这样定义

Java内存模型旨在定义一种规范，也就是程序中各个变量的访问规则，即在虚拟机中将变量存储到内存中和从内存中取出变量这样的底层细节。这里说的变量包括实例字段、静态字段和构成数组对象的元素，不包括局部变量与方法参数，后者属于线程私有的，不会共享，也就不存在竞争。

3.两个内存

两个内存即主内存与工作内存，Java内存模型规定了所有的变量都存于主内存中，此外每条线程还有自己的工作内存，工作内存中持有该线程使用到的变量的副本，线程对变量的所有操作即读写等操作，都必须在工作内存中进行，不能直接读写主内存的变量。同时，不同线程之间也无法访问彼此间工作内存中的变量，线程间变量的传递均需要在主内存中进行。主内存和工作内存也可以与Jvm运行时的数据区域进行对应，主内存主要对应Java堆中的对象实例数据部分，工作内存对应虚拟机栈中的部分区域。

4.几种操作

• lock（锁定）：作用于主内存的变量，把一个变量标识为一条线程独占状态。
• unlock（解锁）：作用于主内存变量，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）：作用于主内存变量，把一个变量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操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，把工作内存中的一个变量值传递给执行引擎，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操作。
• assign（赋值）：作用于工作内存的变量，它把一个从执行引擎接收到的值赋值给工作内存的变量，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操作。
• store（存储）：作用于工作内存的变量，把工作内存中的一个变量的值传送到主内存中，以便随后的write的操作。
• write（写入）：作用于主内存的变量，它把store操作从工作内存中一个变量的值传送到主内存的变量中。