Penjelasan terperinci tentang model memori Java: dari prinsip ke amalan, membina sistem konkurensi yang mantap

1. Gambaran keseluruhan model memori Java

Model memori Java ialah pautan yang amat diperlukan dan penting dalam pembangunan, dan memahami prinsipnya adalah penting untuk membina sistem serentak yang mantap. Editor PHP Yuzai akan menganalisis model memori Java secara terperinci, membimbing anda dari teori ke amalan, membantu anda menguasai kemahiran pengaturcaraan serentak dengan lebih baik, dan meningkatkan kestabilan dan prestasi sistem.

2. Konsep asas JMM

2.1 Ingatan utama dan ingatan kerja

JMM membahagikan memori kepada dua bahagian: ingatan utama dan ingatan kerja. Memori utama ialah kawasan memori yang dikongsi oleh semua utas, manakala memori kerja ialah kawasan memori peribadi kepada setiap utas. Benang hanya boleh mengakses memori kerjanya sendiri, tetapi boleh berkongsi memori utama dengan benang lain.

2.2 Atomiti

Atomicity bermaksud bahawa operasi sama ada dilaksanakan secara keseluruhan atau tidak dilaksanakan sama sekali dan tidak akan diganggu oleh operasi lain. Dalam JMM, atomicity dicapai melalui penggunaan arahan atom. Arahan atom ialah satu set arahan yang tidak boleh diganggu oleh benang lain, memastikan keatoman operasi.

2.3 Keterlihatan

Keterlihatan bermakna pengubahsuaian pada memori yang dikongsi oleh satu utas boleh dilihat serta-merta oleh utas lain. Dalam JMM, keterlihatan dicapai melalui penggunaan halangan memori. Halangan ingatan ialah satu set arahan yang melarang penyusunan semula arahan dan memastikan pengubahsuaian pada memori dikongsi serta-merta dapat dilihat oleh urutan lain. 3. Aplikasi praktikal JMM

3.1 kata kunci yang tidak menentu

kata kunci meruap boleh menandakan pembolehubah sebagai "meruap", yang bermaksud bahawa nilai pembolehubah mungkin diubah suai oleh utas lain, jadi halangan memori mesti digunakan untuk memastikan keterlihatan sebelum mengakses pembolehubah.

3.2 kata kunci disegerakkan

kata kunci yang disegerakkan boleh menandakan blok kod sebagai "disegerakkan", yang bermaksud bahawa apabila blok kod dilaksanakan, urutan lain tidak boleh mengakses pembolehubah yang dikongsi dalam blok kod. Ini memastikan keatoman pembolehubah yang dikongsi.

3.3 Kunci antara muka

Antara muka

Lock boleh digunakan untuk mencipta objek

lock

, yang boleh dikongsi oleh berbilang benang. Apabila benang memperoleh objek kunci, benang lain tidak boleh mengakses pembolehubah kongsi yang dilindungi oleh objek kunci. Ini memastikan keatoman pembolehubah yang dikongsi. 4. Bina sistem

serentak

yang mantap 4.1 Elakkan keadaan perlumbaan

Keadaan perlumbaan ialah apabila dua atau lebih utas mengakses pembolehubah dikongsi secara serentak dan menghasilkan keputusan yang salah. Untuk mengelakkan keadaan perlumbaan, mekanisme penyegerakan perlu digunakan untuk memastikan keatoman pembolehubah yang dikongsi.

4.2 Penggunaan halangan memori yang betul

Halangan ingatan memastikan pengubahsuaian pada memori bersama dapat dilihat dengan segera oleh utas lain. Apabila menggunakan pembolehubah yang dikongsi, penggunaan halangan memori yang betul diperlukan untuk memastikan keterlihatan.

4.3 Gunakan mekanisme penyegerakan yang sesuai

Dalam sistem serentak, mekanisme penyegerakan yang sesuai perlu digunakan untuk memastikan keatoman pembolehubah yang dikongsi. Penyegerakan boleh dicapai menggunakan kata kunci yang tidak menentu, kata kunci disegerakkan atau antara muka Kunci.

5.

Ringkasan

Model Memori Java (JMM) ialah asas kepada Mesin Maya Java (JVM) dan mentakrifkan cara urutan mengakses dan beroperasi pada memori yang dikongsi. Memahami JMM membantu memahami isu keterlihatan memori dalam sistem serentak dan membina sistem serentak yang teguh.

Atas ialah kandungan terperinci Penjelasan terperinci tentang model memori Java: dari prinsip ke amalan, membina sistem konkurensi yang mantap. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!