簡介

Java虛擬機(jī)規(guī)范中試圖定義一種內(nèi)存模型，主要是用來屏蔽掉各種硬件和操作系統(tǒng)的內(nèi)存訪問差異。Java內(nèi)存模型的目標(biāo)是定義程序中各個(gè)變量的訪問規(guī)則：如將變量存儲(chǔ)到內(nèi)存，或者從內(nèi)存讀取變量。這里所說的變量主要是實(shí)例字段、靜態(tài)字段和構(gòu)成對(duì)象的元素，但不包括局部變量和方法參數(shù)，因?yàn)檫@些是線程私有的，不會(huì)存在資源競爭的問題。

模型圖

Java內(nèi)存模型劃分了工作內(nèi)存和主內(nèi)存，定義了一系列Java線程訪問內(nèi)存變量的規(guī)則，而Java線程是通過工作內(nèi)存來訪問主內(nèi)存的，從而得到Java內(nèi)存模型圖如下。

Java內(nèi)存模型圖.png

主內(nèi)存與工作內(nèi)存之間存在具體的交互協(xié)議，這種協(xié)議規(guī)定了Java線程如何通過工作內(nèi)存從主內(nèi)存讀取變量，以及如何通過工作內(nèi)存將變量值寫入到主內(nèi)存的變量。這些操作需要通過以下一些原子操作來完成，下面分別做介紹。

lock（鎖）：作用于主內(nèi)存的變量，將一個(gè)變量標(biāo)示為線程獨(dú)占的狀態(tài)。

unlock（解鎖）：釋放處于鎖定狀態(tài)的變量，這樣，該變量就可以被其它線程訪問。

read（讀）：作用于主內(nèi)存的變量，從主內(nèi)存中讀取變量到工作內(nèi)存，供read操作使用。

load（載入）：作用于工作內(nèi)存的變量，把從主內(nèi)存read的變量放到工作內(nèi)存的變量副本中。

use（使用）：作用于工作內(nèi)存的變量，把工作內(nèi)存的變量傳遞給執(zhí)行引擎。

assign（賦值）：作用于工作內(nèi)存的變量，把從執(zhí)行引擎獲得的值賦給工作內(nèi)存的變量。

store（存儲(chǔ)）：作用于工作內(nèi)存的變量，把工作內(nèi)存的變量傳遞到主內(nèi)存中，供write操作使用。

write（寫）：作用于主內(nèi)存的變量，把從工作內(nèi)存store的變量寫到主內(nèi)存中。

說明:
1.read和load操作、store和write操作是成對(duì)出現(xiàn)的，即：不允許從主內(nèi)存讀取變量，而工作內(nèi)存不接受；或者工作內(nèi)存發(fā)起了寫回操作，而主內(nèi)存不接受。
2.對(duì)一個(gè)變量進(jìn)行unlock操作之前，必須將該變量同步到主內(nèi)存中。
附：上面在講Java內(nèi)存模型時(shí)，說到了執(zhí)行引擎，執(zhí)行引擎是用來處理字節(jié)碼的，其處理過程：輸入字節(jié)碼，解析字節(jié)碼，輸出執(zhí)行結(jié)果。