每日一道面试题之什么是Java内存模型?

简介: 每日一道面试题之什么是Java内存模型?

什么是Java内存模型

Java内存模型(Java Memory Model,JMM)是在执行 Java 程序时,对内存的管理和分配方式的一种规范,它能确保多线程环境下对共享内存访问的正确性和可靠性


为什么要提出Java内存模型?

由于在多线程环境下,线程之间的执行顺序是不确定的,可能会导致以下问题:


可见性问题:一个线程对共享变量的修改可能对其他线程不可见,导致数据不一致的问题。


有序性问题:由于指令重排序的存在,不同线程中的操作可能会被重新排序,导致程序的执行顺序与代码的顺序不一致。


原子性问题:对于一些复合操作,如读取-修改-写入操作,可能会被其他线程中断,导致数据的不一致性。


为了解决上述这些问题,Java内存模型定义了一套规范,明确了线程之间如何与主内存和工作内存进行交互,以及如何保证多线程之间的可见性、有序性和原子性。


Java内存模型是如何解决多线程并发访问共享内存的问题?

Java内存模型通过以下方式来解决多线程并发访问共享内存的正确性和可靠性问题:


原子性保证:Java内存模型保证对基本数据类型的读写操作具有原子性。即一个线程对一个变量的读写操作是不可中断的。这样可以避免多线程同时对同一个变量进行写操作导致的数据不一致问题。


可见性保证:Java内存模型保证一个线程对一个变量的写操作对其他线程是可见的。即一个线程对一个变量的修改会立即被其他线程看到。这样可以避免一个线程修改了共享变量的值,而其他线程还在使用旧值的问题。


有序性保证:Java内存模型保证程序的执行顺序按照代码的先后顺序执行,但不保证不同线程中的操作的顺序。即JMM允许指令重排序,但会保证重排序后的执行结果与代码顺序一致。这样可以提高程序的执行效率,仍然保证了多线程环境下的正确性。


volatile关键字:Java内存模型提供了volatile关键字,用于修饰变量。对于volatile修饰的变量,JMM保证对该变量的读写操作具有原子性和可见性。即对volatile变量的写操作会立即刷新到主内存,对volatile变量的读操作会从主内存中获取最新值。这样可以避免多线程对volatile变量的读写操作产生的数据不一致问题。


synchronized关键字:Java内存模型提供了synchronized关键字,用于实现线程之间的同步。通过对共享资源的加锁和解锁操作,可以保证多线程对共享资源的访问是互斥的,避免了数据竞争和不一致性问题。

相关文章
|
4月前
|
缓存 Java 关系型数据库
2025 年最新华为 Java 面试题及答案,全方位打造面试宝典
Java面试高频考点与实践指南(150字摘要) 本文系统梳理了Java面试核心考点,包括Java基础(数据类型、面向对象特性、常用类使用)、并发编程(线程机制、锁原理、并发容器)、JVM(内存模型、GC算法、类加载机制)、Spring框架(IoC/AOP、Bean生命周期、事务管理)、数据库(MySQL引擎、事务隔离、索引优化)及分布式(CAP理论、ID生成、Redis缓存)。同时提供华为级实战代码,涵盖Spring Cloud Alibaba微服务、Sentinel限流、Seata分布式事务,以及完整的D
202 2
|
3月前
|
缓存 Java API
Java 面试实操指南与最新技术结合的实战攻略
本指南涵盖Java 17+新特性、Spring Boot 3微服务、响应式编程、容器化部署与数据缓存实操,结合代码案例解析高频面试技术点,助你掌握最新Java技术栈,提升实战能力,轻松应对Java中高级岗位面试。
336 0
|
4月前
|
存储 安全 Java
2025 最新史上最全 Java 面试题独家整理带详细答案及解析
本文从Java基础、面向对象、多线程与并发等方面详细解析常见面试题及答案,并结合实际应用帮助理解。内容涵盖基本数据类型、自动装箱拆箱、String类区别,面向对象三大特性(封装、继承、多态),线程创建与安全问题解决方法,以及集合框架如ArrayList与LinkedList的对比和HashMap工作原理。适合准备面试或深入学习Java的开发者参考。附代码获取链接:[点此下载](https://pan.quark.cn/s/14fcf913bae6)。
1418 48
|
3月前
|
SQL 缓存 安全
深度理解 Java 内存模型:从并发基石到实践应用
本文深入解析 Java 内存模型(JMM),涵盖其在并发编程中的核心作用与实践应用。内容包括 JMM 解决的可见性、原子性和有序性问题,线程与内存的交互机制,volatile、synchronized 和 happens-before 等关键机制的使用,以及在单例模式、线程通信等场景中的实战案例。同时,还介绍了常见并发 Bug 的排查与解决方案,帮助开发者写出高效、线程安全的 Java 程序。
173 0
|
4月前
|
算法 架构师 Java
Java 开发岗及 java 架构师百度校招历年经典面试题汇总
以下是百度校招Java岗位面试题精选摘要(150字): Java开发岗重点关注集合类、并发和系统设计。HashMap线程安全可通过Collections.synchronizedMap()或ConcurrentHashMap实现,后者采用分段锁提升并发性能。负载均衡算法包括轮询、加权轮询和最少连接数,一致性哈希可均匀分布请求。Redis持久化有RDB(快照恢复快)和AOF(日志更安全)两种方式。架构师岗涉及JMM内存模型、happens-before原则和无锁数据结构(基于CAS)。
116 5
|
4月前
|
Java API 微服务
2025 年 Java 校招面试全攻略:从面试心得看 Java 岗位求职技巧
《2025年Java校招最新技术要点与实操指南》 本文梳理了2025年Java校招的核心技术栈,并提供了可直接运行的代码实例。重点技术包括: Java 17+新特性(Record类、Sealed类等) Spring Boot 3+WebFlux响应式编程 微服务架构与Spring Cloud组件 Docker容器化部署 Redis缓存集成 OpenAI API调用 通过实际代码演示了如何应用这些技术,如Java 17的Record类简化POJO、WebFlux构建响应式API、Docker容器化部署。
153 5
|
4月前
|
缓存 NoSQL Java
Java Redis 面试题集锦 常见高频面试题目及解析
本文总结了Redis在Java中的核心面试题,包括数据类型操作、单线程高性能原理、键过期策略及分布式锁实现等关键内容。通过Jedis代码示例展示了String、List等数据类型的操作方法,讲解了惰性删除和定期删除相结合的过期策略,并提供了Spring Boot配置Redis过期时间的方案。文章还探讨了缓存穿透、雪崩等问题解决方案,以及基于Redis的分布式锁实现,帮助开发者全面掌握Redis在Java应用中的实践要点。
201 6
|
4月前
|
安全 Java API
2025 年 Java 校招面试常见问题及详细答案汇总
本资料涵盖Java校招常见面试题,包括Java基础、并发编程、JVM、Spring框架、分布式与微服务等核心知识点,并提供详细解析与实操代码,助力2025校招备战。
200 1
|
4月前
|
算法 Java 微服务
2025 年 Java 面试宝典社招春招秋招实操全方位攻略
2025年Java面试宝典涵盖核心技术及最新趋势,分为四大板块:1. Java基础:深入数据类型、多态等特性,结合学生信息管理等实例;2. JVM核心:解析内存模型与GC算法,附多线程转账等场景应用;3. 高并发方案:详解synchronized与线程池配置,提供Web服务器优化案例;4. Spring生态:剖析IoC/AOP原理,演示微服务架构实现。特别新增Java 17+特性实操,包括Record类、密封接口等语法糖,整合Spring Boot 3、响应式编程及云原生技术,通过订单状态机、API网关配置。
265 1
|
4月前
|
NoSQL Java 微服务
2025 年最新 Java 面试从基础到微服务实战指南全解析
《Java面试实战指南:高并发与微服务架构解析》 本文针对Java开发者提供2025版面试技术要点,涵盖高并发电商系统设计、微服务架构实现及性能优化方案。核心内容包括:1)基于Spring Cloud和云原生技术的系统架构设计;2)JWT认证、Seata分布式事务等核心模块代码实现;3)数据库查询优化与高并发处理方案,响应时间从500ms优化至80ms;4)微服务调用可靠性保障方案。文章通过实战案例展现Java最新技术栈(Java 17/Spring Boot 3.2)的应用.
230 9

热门文章

最新文章