面試：Volatile保證有序和可見(jiàn)性原理-創(chuàng)新互聯(lián)

Volatile如何保證有序性（禁止指令重排）
1、首先我們要了解計(jì)算機(jī)在執(zhí)行程序時(shí)，為了提高性能，編譯器和處理器一般都會(huì)對(duì)指令做重排，一般分為以下三種：

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單線程環(huán)境里面確保程序最終執(zhí)行的結(jié)果和代碼順序執(zhí)行的結(jié)果一致。
處理器在進(jìn)行指令重排時(shí)必須要考慮指令之間的數(shù)據(jù)依賴性。
多線程環(huán)境中線程交替執(zhí)行，由于編譯器優(yōu)化重排的存在，兩個(gè)或多個(gè)線程中使用的變量能否保證一致是不能確定的，最后執(zhí)行的結(jié)果也是無(wú)法預(yù)測(cè)的。

2、volatile實(shí)現(xiàn)禁止指令重排優(yōu)化，從而避免在多線程環(huán)境下程序出現(xiàn)亂排序執(zhí)行的現(xiàn)象。
內(nèi)存屏障，也稱為內(nèi)存柵欄，他是一個(gè)cpu的指令。作用有兩個(gè)：

一是保證特定操作的執(zhí)行順序；

二是保證某些變量的內(nèi)存可見(jiàn)性（volatile的內(nèi)存可見(jiàn)性是利用該特性實(shí)現(xiàn)的）

3、由于編譯器和處理器都能執(zhí)行指令重排優(yōu)化，如果在指令之間插入一條內(nèi)存屏障則會(huì)告訴編譯器和cup不管在任何情況下，無(wú)論任何指令都不能和這條內(nèi)存屏障進(jìn)行指令重排，也就是說(shuō)通過(guò)插入內(nèi)存屏障禁止在內(nèi)存屏障前后的指令執(zhí)行重排序優(yōu)化。內(nèi)存屏障的另外一個(gè)作用就是強(qiáng)制刷出各種CPU的緩存數(shù)據(jù)，因此在任何CPU上的線程都能讀取到這些數(shù)據(jù)的最新值。

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