Model Memori Java (JMM) memastikan penglihatan dan pesanan operasi memori merentasi benang. 1. JMM mentakrifkan bagaimana benang berinteraksi melalui ingatan, memberi tumpuan kepada penglihatan dan pesanan yang boleh diramal daripada susun atur fizikal. 2. Ia menjamin bahawa perubahan yang dibuat oleh satu benang dapat dilihat oleh orang lain menggunakan konstruk seperti kunci yang tidak menentu, disegerakkan, dan eksplisit. 3. Hubungan yang berlaku sebelum ini menetapkan pesanan rasmi, memastikan penglihatan antara tindakan seperti Monitor Unlock/Lock, Reads Reads/Writes, Thread Start/Join. 4. JMM menyediakan atomik untuk operasi tertentu dan menghalang menyusun semula sempadan penyegerakan. 5. Memahami JMM membantu mengelakkan keadaan kaum, isu penglihatan, dan pengajaran semula dengan menggunakan penyegerakan yang betul dan utiliti konkurensi.
Model Memori Java (JMM) adalah spesifikasi yang mentakrifkan bagaimana benang dalam Java berinteraksi melalui ingatan. Ia bukan mengenai susun atur memori fizikal, melainkan mengenai penglihatan dan memerintahkan operasi memori di seluruh benang.

Pada terasnya, JMM membantu memastikan perubahan yang dibuat oleh satu benang dapat dilihat oleh orang lain, dan operasi itu berlaku dalam urutan yang boleh diramal. Ini amat penting apabila berurusan dengan pembolehubah bersama dan akses serentak.
Penglihatan dan pembolehubah bersama
Dalam aplikasi Java pelbagai threaded, setiap benang boleh mempunyai salinan sendiri pembolehubah yang disimpan dalam memori tempatan (seperti cache CPU). Ini bermakna bahawa jika satu benang mengemas kini pembolehubah, perubahan mungkin tidak dapat dilihat dengan segera ke benang lain.

JMM memastikan penglihatan melalui mekanisme seperti kunci volatile
, synchronized
, dan eksplisit ( ReentrantLock
). Contohnya:
- Apabila pemboleh ubah diisytiharkan sebagai
volatile
, apa -apa menulis kepada pembolehubah itu akan segera membuang nilai kembali ke ingatan utama, dan apa -apa bacaan akan mengambilnya terus dari ingatan utama. - Menggunakan blok atau kaedah
synchronized
memastikan bahawa hanya satu benang yang boleh melaksanakan blok pada satu masa, dan juga menjamin bahawa benang melihat nilai yang paling terkini pembolehubah.
Tanpa pembinaan ini, anda boleh berakhir dengan data basi atau keadaan yang tidak konsisten - itulah sebabnya pemahaman penglihatan adalah penting untuk menulis kod serentak yang betul.

Berlaku sebelum hubungan
Salah satu konsep utama dalam JMM adalah hubungan yang berlaku sebelum ini . Ini cara rasmi untuk menggambarkan pesanan tindakan dalam program multithreaded.
Jika tindakan A berlaku sebelum tindakan B, maka segala-galanya yang dilakukan dalam A (dan semua tindakan sebelumnya) dapat dilihat oleh B. Berikut adalah beberapa cara umum hubungan ini ditubuhkan:
- Membuka kunci monitor berlaku sebelum setiap kunci seterusnya monitor yang sama.
- Menulis ke medan yang tidak menentu berlaku-sebelum setiap bacaan berikutnya.
- Penyempurnaan kaedah
run()
thread berlaku-sebelum mana-mana kod yang memerhatikan benang akan mati (contohnya, melaluijoin()
). - Panggilan ke
Thread.start()
berlaku-sebelum apa-apa tindakan dalam thread bermula.
Model ini membolehkan JVM mengoptimumkan pelaksanaan kod sambil memastikan ketepatan apabila primitif penyegerakan digunakan dengan betul.
Atomicity dan Pesanan Jaminan
Sesetengah operasi di Java adalah atom secara lalai, seperti membaca atau menulis rujukan atau primitif 32-bit (seperti int
atau float
). Walau bagaimanapun, operasi seperti long
atau double
mungkin tidak menjadi atom pada seni bina 32-bit kecuali tidak volatile
.
JMM juga menyediakan jaminan pesanan , yang bermaksud bahawa pengkompil dan pemproses tidak dibenarkan untuk menyusun semula operasi tertentu di sekitar sempadan penyegerakan. Contohnya:
- Arahan di dalam blok
synchronized
tidak akan dipindahkan di luarnya. - Pembacaan yang tidak menentu dan menulis bertindak sebagai halangan memori yang menghalang penyusunan semula.
Peraturan ini membantu mengekalkan konsistensi tanpa memaksa pemaju untuk berfikir terlalu banyak mengenai butiran peringkat perkakasan.
Implikasi praktikal dan perangkap biasa
Memahami JMM membantu mengelakkan pepijat halus dalam program serentak. Beberapa isu biasa termasuk:
- Keadaan perlumbaan : Berlaku apabila dua benang cuba mengemas kini pemboleh ubah bersama tanpa penyegerakan yang betul.
- Masalah Keterlihatan : Satu benang mengubah pembolehubah, tetapi yang lain tidak melihat kemas kini.
- Arahan Penyusunan semula : Kod boleh dilaksanakan dalam susunan yang berbeza daripada yang ditulis kerana pengoptimuman pengkompil atau tingkah laku CPU.
Untuk mengelakkan perangkap ini:
- Gunakan
volatile
untuk bendera negeri yang mengawal tingkah laku benang. - Lebih suka utiliti konvensional peringkat tinggi seperti
java.util.concurrent.atomic
atauExecutorService
. - Sentiasa gunakan penyegerakan apabila berbilang benang mengubah keadaan mutable bersama.
Jadi itulah inti JMM - ia bukan hanya mengenai susun atur ingatan, tetapi lebih lanjut mengenai bagaimana Java memastikan tingkah laku yang konsisten dan boleh diramal dalam persekitaran serentak. Ia mungkin kelihatan abstrak pada mulanya, tetapi sebaik sahaja anda mendapat gantung yang berlaku sebelum peraturan dan penglihatan, ia menjadi lebih mudah untuk membuat alasan tentang kod berulir.
Atas ialah kandungan terperinci Apakah Model Memori Java (JMM) secara terperinci?. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!

Alat AI Hot

Undress AI Tool
Gambar buka pakaian secara percuma

Undresser.AI Undress
Apl berkuasa AI untuk mencipta foto bogel yang realistik

AI Clothes Remover
Alat AI dalam talian untuk mengeluarkan pakaian daripada foto.

Clothoff.io
Penyingkiran pakaian AI

Video Face Swap
Tukar muka dalam mana-mana video dengan mudah menggunakan alat tukar muka AI percuma kami!

Artikel Panas

Alat panas

Notepad++7.3.1
Editor kod yang mudah digunakan dan percuma

SublimeText3 versi Cina
Versi Cina, sangat mudah digunakan

Hantar Studio 13.0.1
Persekitaran pembangunan bersepadu PHP yang berkuasa

Dreamweaver CS6
Alat pembangunan web visual

SublimeText3 versi Mac
Perisian penyuntingan kod peringkat Tuhan (SublimeText3)

Java menyokong pengaturcaraan asynchronous termasuk penggunaan aliran yang boleh diselesaikan, aliran responsif (seperti ProjectReactor), dan benang maya di Java19. 1.CompletableFuture meningkatkan kebolehbacaan dan penyelenggaraan kod melalui panggilan rantai, dan menyokong orkestrasi tugas dan pengendalian pengecualian; 2. ProjectReactor menyediakan jenis mono dan fluks untuk melaksanakan pengaturcaraan responsif, dengan mekanisme tekanan belakang dan pengendali yang kaya; 3. Thread maya mengurangkan kos konvensional, sesuai untuk tugas I/O-intensif, dan lebih ringan dan lebih mudah untuk berkembang daripada benang platform tradisional. Setiap kaedah mempunyai senario yang berkenaan, dan alat yang sesuai harus dipilih mengikut keperluan anda dan model campuran harus dielakkan untuk mengekalkan kesederhanaan

Di Java, enums sesuai untuk mewakili set tetap tetap. Amalan terbaik termasuk: 1. Gunakan enum untuk mewakili keadaan tetap atau pilihan untuk meningkatkan keselamatan jenis dan kebolehbacaan; 2. Tambah sifat dan kaedah untuk meningkatkan fleksibiliti, seperti menentukan bidang, pembina, kaedah penolong, dan lain -lain; 3. Gunakan enummap dan enumset untuk meningkatkan prestasi dan jenis keselamatan kerana mereka lebih cekap berdasarkan tatasusunan; 4. Elakkan penyalahgunaan enum, seperti nilai dinamik, perubahan kerap atau senario logik kompleks, yang harus digantikan dengan kaedah lain. Penggunaan enum yang betul boleh meningkatkan kualiti kod dan mengurangkan kesilapan, tetapi anda perlu memberi perhatian kepada sempadannya yang berkenaan.

Javanio adalah IOAPI baru yang diperkenalkan oleh Java 1.4. 1) bertujuan untuk penampan dan saluran, 2) mengandungi komponen teras penampan, saluran dan pemilih, 3) menyokong mod tidak menyekat, dan 4) mengendalikan sambungan serentak lebih cekap daripada IO tradisional. Kelebihannya dicerminkan dalam: 1) IO yang tidak menyekat mengurangkan overhead thread, 2) Buffer meningkatkan kecekapan penghantaran data, 3) pemilih menyedari multiplexing, dan 4) memori pemetaan memori sehingga membaca dan menulis fail. Nota Apabila menggunakan: 1) Operasi flip/jelas penampan mudah dikelirukan, 2) Data yang tidak lengkap perlu diproses secara manual tanpa menyekat, 3) Pendaftaran pemilih mesti dibatalkan dalam masa, 4) NIO tidak sesuai untuk semua senario.

HashMap melaksanakan penyimpanan pasangan nilai utama melalui jadual hash di Java, dan terasnya terletak di lokasi data yang cepat. 1. Mula -mula gunakan kaedah hashcode () kunci untuk menghasilkan nilai hash dan mengubahnya menjadi indeks array melalui operasi bit; 2 Objek yang berbeza boleh menghasilkan nilai hash yang sama, mengakibatkan konflik. Pada masa ini, nod dipasang dalam bentuk senarai yang dipautkan. Selepas JDK8, senarai yang dipautkan terlalu panjang (panjang lalai 8) dan ia akan ditukar kepada pokok merah dan hitam untuk meningkatkan kecekapan; 3. Apabila menggunakan kelas tersuai sebagai kunci, sama () dan kaedah hashcode () mesti ditulis semula; 4. HashMap secara dinamik mengembangkan kapasiti. Apabila bilangan elemen melebihi kapasiti dan multiplies oleh faktor beban (lalai 0.75), mengembangkan dan mengembalikan; 5. hashmap tidak selamat benang, dan concu harus digunakan dalam multithreaded

Penghitungan Java bukan sahaja mewakili pemalar, tetapi juga boleh merangkum tingkah laku, membawa data, dan melaksanakan antara muka. 1. Penghitungan adalah kelas yang digunakan untuk menentukan contoh tetap, seperti minggu dan negeri, yang lebih selamat daripada rentetan atau bilangan bulat; 2. Ia boleh membawa data dan kaedah, seperti nilai lulus melalui pembina dan menyediakan kaedah akses; 3. Ia boleh menggunakan suis untuk mengendalikan logik yang berbeza, dengan struktur yang jelas; 4. Ia boleh melaksanakan antara muka atau kaedah abstrak untuk membuat tingkah laku yang berbeza dari nilai penghitungan yang berbeza; 5. Beri perhatian untuk mengelakkan penyalahgunaan, perbandingan kod keras, pergantungan pada nilai ordinal, dan penamaan dan bersiri yang munasabah.

Corak reka bentuk singleton di Java memastikan bahawa kelas hanya mempunyai satu contoh dan menyediakan titik akses global melalui pembina swasta dan kaedah statik, yang sesuai untuk mengawal akses kepada sumber yang dikongsi. Kaedah pelaksanaan termasuk: 1. 2. Pemprosesan Safe Thread, memastikan bahawa hanya satu contoh yang dibuat dalam persekitaran berbilang threaded melalui kaedah penyegerakan atau penguncian cek berganda, dan mengurangkan kesan prestasi; 3. 4. Pelaksanaan penghitungan, menggunakan penghitungan Java untuk secara semulajadi menyokong serialisasi, keselamatan thread dan mencegah serangan reflektif, adalah kaedah ringkas dan boleh dipercayai. Kaedah pelaksanaan yang berbeza boleh dipilih mengikut keperluan khusus

Pilihan dapat jelas menyatakan niat dan mengurangkan bunyi kod untuk penghakiman null. 1. Pilihan.Ofnullable adalah cara biasa untuk menangani objek null. Sebagai contoh, apabila mengambil nilai dari peta, Orelse boleh digunakan untuk memberikan nilai lalai, supaya logik lebih jelas dan ringkas; 2. Gunakan panggilan rantaian peta untuk mencapai nilai bersarang untuk menghindari NPE dengan selamat, dan secara automatik menamatkan jika ada pautan adalah null dan mengembalikan nilai lalai; 3. Penapis boleh digunakan untuk penapisan bersyarat, dan operasi seterusnya akan terus dilakukan hanya jika syarat -syarat dipenuhi, jika tidak, ia akan melompat terus ke Orelse, yang sesuai untuk penghakiman perniagaan ringan; 4. Ia tidak disyorkan untuk menggunakan terlalu banyak pilihan, seperti jenis asas atau logik mudah, yang akan meningkatkan kerumitan, dan beberapa senario akan terus kembali ke NU.

Penyelesaian teras untuk menghadapi java.io.notserializableException adalah untuk memastikan bahawa semua kelas yang perlu bersiri melaksanakan antara muka berseri dan periksa sokongan serialisasi objek bersarang. 1. Tambah implementsSerializable ke kelas utama; 2. Pastikan kelas medan tersuai yang sepadan di dalam kelas juga melaksanakan bersiri; 3. Gunakan sementara untuk menandakan medan yang tidak perlu bersiri; 4. Periksa jenis yang tidak berseri dalam koleksi atau objek bersarang; 5. Semak kelas mana yang tidak melaksanakan antara muka; 6. Pertimbangkan reka bentuk pengganti untuk kelas yang tidak dapat diubah suai, seperti menyimpan data utama atau menggunakan struktur pertengahan berseri; 7. Pertimbangkan untuk mengubah suai
