多執行緒 Java 應用程式中的易失性變數和靜態變數有何不同？

Java 中的Volatile 與Static：在多執行緒環境中導航值共享

Volatile 和static 是Java 中的兩個重要修飾符，它們在管理跨符不同執行緒的值共享方面發揮著至關重要的作用和物體。雖然它們都會影響變數範圍，但它們對多執行緒應用程式的影響是不同的。

靜態變數：所有人的單一副本

將變數宣告為靜態可確保僅存在該變數的副本，無論已建立的類別實例的數量。這意味著所有線程和物件都存取靜態變數的相同共用副本。然而，執行緒可能會維護靜態變數值的本機快取副本。

易失性變數：執行緒感知值快取

與靜態變數不同，當變數被宣告為易失性而非靜態時，每個物件都有自己的變數副本。乍一看，這與常規變數類似。然而，易失性變數也會阻止執行緒在本機快取其值。

多執行緒中的易失性與靜態

在多執行緒環境中，快取值的潛力帶來了挑戰。如果兩個執行緒同時更新相同物件的變量，而該變數沒有宣告為 volatile，則一個執行緒可能具有過時的快取值。

為了防止此問題，將變數宣告為 static 易失性會強制執行緒讀取全域變數直接值，消除了快取的可能性。

易失性的限制

雖然易失性確保變數值的執行緒可見性，但它不能取代正確的同步。例如，以下程式碼仍可能因競爭條件而導致錯誤結果：

private static volatile int counter = 0;

private void concurrentMethodWrong() {
  counter = counter + 5;
  // do something
  counter = counter - 5;
}

要解決此類問題，必須實現同步機制，例如鎖定或 AtomicInteger 類，以確保原子性更新共享變數。

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