Java内存模型与并发编程：原子性、可见性、volatile解析

"Java并发编程基础知识，包括Java内存模型（JMM）、多线程的核心概念以及volatile关键字的使用。" Java内存模型（JMM）是为了保证多线程环境下的正确协同工作而设立的一套规则。它关注的是原子性、可见性和有序性这三个关键特性。 1. 原子性（Atomicity）：确保一个操作不会被其他线程中断。对于基本类型的读写操作，Java提供了原子性保证，但在某些特定情况下，如64位的long和double类型在32位系统上的赋值可能不具备原子性，可能导致数据不一致问题。 2. 可见性（Visibility）：当一个线程修改了共享变量，其他线程能立即看到这个变化。不使用volatile修饰的变量，每个线程可能有自己的副本，修改不会实时同步到其他线程。volatile关键字可以提供这种可见性，确保修改后的值对所有线程可见。 3. 有序性（Ordering）：指指令的执行顺序。在没有同步措施的情况下，为了优化性能，编译器和处理器可能会进行指令重排。Happen-Before原则定义了一种内存可见性的规则，保证了特定操作之间的顺序。 多线程操作中，还有一些关键点： - 线程状态：包括新建、就绪、运行、阻塞和终止等状态。 - stop、suspend和resume方法已经被废弃，因为它们可能导致线程死锁。 - interrupt、isInterrupted和interrupted方法用于线程中断处理。 - wait和notify用于线程间的协作通信，必须在同步块中使用，否则会抛出异常。 - join和yield方法分别用于等待线程结束和让当前线程让出CPU时间片。 volatile关键字虽然能提供可见性和部分有序性，但不能保证线程安全，因为它不保证对变量的修改对其他线程的可见性是即时的。在需要更高级别的同步控制时，可以使用`synchronized`关键字，或者使用无锁编程技术，如CAS（Compare and Swap），以及各种Atomic类，如AtomicInteger、AtomicReference等。 ThreadGroup用于组织和管理线程，方便对同一功能的线程进行分组管理。守护线程（Daemon）是一种特殊的线程，它不会阻止程序的退出，通常用于后台服务。 ThreadLocal则为每个线程都提供了一个独立的变量副本，使得每个线程都可以独立地改变自己的副本，而不会影响其他线程。 理解并掌握这些基础概念和技术，是编写高效、安全的并发代码的关键。在实际编程中，还需要根据具体场景选择合适的并发工具和策略，以实现最优的性能和可靠性。