java并发大神（【Java并发入门】01 并发编程Bug的源头）

一    
    
    
    
、根本原因

「CPU 


     


     


     


 、内存

 




 




 




 、磁盘之间的速度差异」

为了能同时执行多个任务    
    
    
    
，CPU 发展出时间片轮转   

   

   

   

、多核等 CPU 要从内存中读数据太慢了 


     


     


     


 ，所以给自己设置了缓存 CPU 读磁盘更慢了

 




 




 




 ，所以可以让该线程阻塞

二  

     

     

     

、直接原因

缓存导致的可见性问题

CPU 把要处理的数据加载到自己的缓存中   

   

   

   

，处理完了放回自己的缓存
    
    
    
 。

另一个 CPU 同样的处理  

     

     

     

，就导致可能看不到上一个 CPU 处理的结果     


     


     


     。

线程切换带来的原子性问题

程序中的一行代码往往不是一条 CPU 指令 




 




 




 




。

线程切换的时候


  




  




  




  ，可能会在一个代码执行的中间地方切换

   

   

   

。

编译优化带来的有序性问题

优化会为了更高效的利用 CPU 缓存  


  


  


  

，将代码指令重排     

     

     

     。

这个重排的过程会导致看似没问题的代码   
     
     
     
，多线程出现逻辑问题  




  




  




  



。

三


  




  




  




  、为啥要遇到这些问题

为了提高程序的性能 引入了新方法



   




   




   




  ，就要处理这个方法对应的问题 可以说是硬件工程师和操作系统工程师为了提高执行效率 



 



 



 

，给软件工程师带来的麻烦

接下来的几篇文章会介绍如何解决上面提到的「可见性  


  


  


  

、原子性   
     
     
     
、有序性」的问题


  


  


  


。