java多线程之多线程的三大特性

多线程的三大特性：原子性、可见性、有序性
1.什么是原子性
即一个操作或者多个操作 要么全部执行并且执行的过程不会被任何因素打断，要么就都不执行。
一个很经典的例子就是银行账户转账问题：
比如从账户A向账户B转1000元，那么必然包括2个操作：从账户A减去1000元，往账户B加上1000元。这2个操作必须要具备原子性才能保证不出现一些意外的问题。
我们操作数据也是如此，比如i = i+1；其中就包括，读取i的值，计算i，写入i。这行代码在Java中是不具备原子性的，则多线程运行肯定会出问题，所以也需要我们使用同步和lock这些东西来确保这个特性了。
原子性其实就是保证数据一致、线程安全一部分，
2.什么是可见性
当多个线程访问同一个变量时，一个线程修改了这个变量的值，其他线程能够立即看得到修改的值。
若两个线程在不同的cpu，那么线程1改变了i的值还没刷新到主存，线程2又使用了i，那么这个i值肯定还是之前的，线程1对变量的修改线程没看到这就是可见性问题。 使用volatile修饰全局变量达到可见性。
用法如下，我们先看一下下面这段代码：

package com.java.thread;/** * @Author:Mr.Liu * @Description: * @Date:Created in 10:06 2017/12/6 * @Modified By: */public class ThreadVolatile  {    public static void main(String[] args) {        Res res = new Res();        new Thread(res,"No.1").start();        try {            Thread.sleep(2000);//做一些其他事情        } catch (InterruptedException e) {            e.printStackTrace();        }        res.setFlag(true);        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"已经停止运行");    }}class Res implements Runnable{    public  boolean flag = false;    public boolean isFlag() {        return flag;    }    public void setFlag(boolean flag) {        this.flag = flag;        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"的flag已经设置为："+this.isFlag());    }    @Override    public void run() {        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"开始运行");        while (true){            if(flag){                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"停止运行");                Thread.currentThread().stop();            }        }    }}

为什么主线程已经修改了共享的Res对象中的flag值但是No.1线程没有结束呢？
因为这里存在两个线程一个是No.1线程，还有一个是main主线程，这两个线程运行的时候都会在自己的本地内存中操作flag副本的值，但是两个线程之间是不可见的，当其中一个线程修改了本地内存中的flag的时候，并没有将这个falg的最新值更新到主内存的flag上，也就是主线程修改了flag对No.1线程是不可见的，因此，No.1线程不会结束。下面我们对代码做一个小小的修改：

再次运行更改后的代码，结果如下：

可以看到程序已经全部结束运行了。使用Volatile关键字将解决线程之间可见性, 强制线程每次读取该值的时候都去“主内存”中取值

3.什么是有序性
程序执行的顺序按照代码的先后顺序执行。
一般来说处理器为了提高程序运行效率，可能会对输入代码进行优化，它不保证程序中各个语句的执行先后顺序同代码中的顺序一致，但是它会保证程序最终执行结果和代码顺序执行的结果是一致的。如下：
int a = 10; //语句1
int r = 2; //语句2
a = a + 3; //语句3
r = a*a; //语句4
则因为重排序，他还可能执行顺序为 2-1-3-4，1-3-2-4
但绝不可能 2-1-4-3，因为这打破了依赖关系。
显然重排序对单线程运行是不会有任何问题，而多线程就不一定了，所以我们在多线程编程时就得考虑这个问题了。