Java 函數中的 volatile 變數如何保證線程安全？

Java 中 volatile 變數保證執行緒安全的方法：可見性：確保一個執行緒對 volatile 變數的修改立即對其他執行緒可見。原子性：確保對 volatile 變數的某些操作（如寫入、讀取和比較交換）是不可分割的，不會被其他執行緒打斷。

Java 函數中的 volatile 變數如何保證執行緒安全性？

Volatile 變數是一種可以確保變數在並發環境中可見且有序的 Java 變數。透過使用 volatile 關鍵字修飾變量，可以防止多個執行緒同時改變相同變量，從而實現執行緒安全性。

如何使用volatile 變數

要將變數宣告為volatile，只需在變數宣告前加上volatile 關鍵字：

private volatile int counter;

volatile 變數的工作原理

volatile 變數透過以下機制保證執行緒安全：

1. 可見性： volatile 變數修改的任何變更對所有執行緒立即可見。這意味著一個執行緒寫入 volatile 變數的值後，其他執行緒可以立即看到更新後的值。
2. 原子性： volatile 變數上的某些操作，如有序寫入、有序讀取和比較並交換，是原子的。這意味著這些操作將作為不可分割的單位執行，不會被其他執行緒打斷。

實戰案例

以下是使用volatile 變數實作執行緒安全性的範例：

public class Counter {
    private volatile int count;

    public void increment() {
        count++;
    }

    public int getCount() {
        return count;
    }
}

在這個範例中，count 變數被宣告為volatile，以確保在兩個執行緒同時呼叫increment() 時不會發生競爭條件。當一個執行緒呼叫 getCount() 時，它會看到更新的 count 值，因為 volatile 變數保證了可見性。

結論

volatile 變數是實作 Java 函數執行緒安全的簡單而有效的方法。透過使用 volatile 關鍵字修飾變量，可以防止對該變數的同時存取導致資料不一致。

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