Java中的volatile和static

首先读读理论，百度有一大堆，简而言之：

• volatile：保证数据同步。
• static：保证数据唯一。

staitc相信用过的都能理解，常用于静态变量，保证多个对象共享一个变量。

volatile一般不常用，用接地气的话来讲一下它的应用场景：在多线程的并发编程时，只使用staitc一个关键字时，无法保证变量的值能够及时同步（一个线程改了变量的值，另一个线程立马读取使用，可能读到的是改变前的值，而不是改变后的值），此时想要保证同步，一般加上volatile就可以了。

想要更好的理解、掌握理论，最好的办法就是实践。

• 线程类代码

public class MyThread implements Runnable {

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 1000; i++) {
            TestMain.number += 1;
        }
        System.out.println("----over----" + System.currentTimeMillis());
    }
}

• 主类代码

public class TestMain {
    public static int number = 0;
//    public static Integer number = 0;
//    public volatile static int number = 0;
//    public volatile static Integer number = 0;

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            Thread thread = new Thread(new MyThread());
            thread.start();
        }
        // 主线程休眠，保证其他线程的逻辑先执行
        Thread.sleep(10);
        System.out.println("----" + TestMain.number + "----" + System.currentTimeMillis());
    }
}

• 如上边主类代码中，number变量只使用static修饰时，运行结果如下

----over----1651722051922
----over----1651722051922
----over----1651722051922
----3000----1651722051936

• number使用volatile static同时修饰时，结果显然不会有区别，因为只使用static的运行结果已经是正确的了

public volatile static int number = 0;

----over----1651722722729
----over----1651722722729
----over----1651722722729
----3000----1651722722741

当变量是基本数据类型（如int）时，volatile作用不明显，可能是因为基本数据类型运算的较快，只使用static也能很快同步变量值，保证线程同步，如果计算逻辑较为复杂，最好还是加上volatile。

• 测试升级
  为了确定volatile是有效果的，我把主类代码稍作改变，多嵌套一层for循环，代码如下：

public class TestMain {
    public static int number = 0;
//    public static Integer number = 0;
//    public volatile static int number = 0;
//    public volatile static Integer number = 0;

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        for (int n = 0; n < 10; n++) {
            for (int i = 0; i < 3; i++) {
                Thread thread = new Thread(new MyThread());
                thread.start();
            }
            // 主线程休眠，保证其他线程的逻辑先执行
            Thread.sleep(10);
            System.out.println("----" + TestMain.number + "----" + System.currentTimeMillis());
        }
    }
}

• 运行结果

----over----1651729502396
----over----1651729502396
----over----1651729502396
----3000----1651729502408
----over----1651729502408
----over----1651729502408
----over----1651729502408
----5382----1651729502423
----over----1651729502423
----over----1651729502423
----over----1651729502423
----8382----1651729502439
----over----1651729502439
----over----1651729502439
----over----1651729502439
----11382----1651729502455
----over----1651729502455
----over----1651729502455
----over----1651729502455
----14382----1651729502470
----over----1651729502470
----over----1651729502470
----over----1651729502470
----17382----1651729502486
----over----1651729502486
----over----1651729502486
----over----1651729502486
----20382----1651729502501
----over----1651729502501
----over----1651729502501
----over----1651729502501
----23382----1651729502517
----over----1651729502517
----over----1651729502517
----over----1651729502517
----26382----1651729502533
----over----1651729502533
----over----1651729502533
----over----1651729502533
----29091----1651729502549

上边这种升级测试结果，也只是偶尔正常出现，大多数情况变量值还是能正常同步的，也就是最终结果为30000。我估计这还是因为线程并发的不多，电脑性能完全足够才会这样，如果性能不好，可能每次都会差一些。这时候就能体现出volatile关键字的作用了。