（程序）猿/媛儿友们，当你听到volatile，你想到什么？
一提到volatile就想到面试？也对，面试的时候经常问到volatile相关的知识。其实在并发编程圈，volatile就像一把"玉女剑"，地位不容小觑。
今天作者就和大家一块儿来揭揭volatile的老底儿。
volatile的家族地位如何？
首先我们先了解下volatile的出身，在JUC（java.util.concurrent.*）家族中的地位如何。
下方第一排左一，妥妥的祖师奶级别哇！但凡你有所耳闻的概念，像是AQS啦，原子变量类啦，都是基于volatile实现。
更别说喜闻乐见的线程池以及锁机制，更是直接或间接依赖他。
volatile的生态关系怎么样？
他和synchronized什么关系？
功能上，volatile是轻量级的synchronized。与synchronized不同的是，他更为优雅，通过保证共享变量的"可见性"，避免了上下文切换和调度。
实现上，volatile告诉JVM工作内存的数据存在不确定的情况，需要从主内存中读取数据。
常用在变量上，保证可见性，不保证原子性。volatile不会阻塞线程。
受happens-before规范约束影响，修饰的指令不会被优化，即指令不会被重排序。
synchronized后续会单独讲解。
他和atomic什么关系？
乍一听这个题目，有点儿懵，感觉两者不在一个次元。
首先应当确认atomic是一个概念，表示原子性。基于硬件（处理器）层面的实现策略有两种，其中Java中的CAS采取了其中的"锁缓存"策略。
至此，你可以发现CAS和volatile才是一个次元，见上图下方第一排左二。
不难得出结论，volatile不具备原子性，需要借助CAS或基于CAS实现的synchronized或者lock锁、或者atomic类来实现原子性。
CAS后续会单独讲解。
volatile的底层是怎么实现的？
我们直接转换成汇编语言，深入到处理器层面解读。volatile修饰的变量进行写操作时，其汇编语言多了一个关键字lock。基于硬件层面的"锁缓存"策略，lock前缀指令保证多处理环境下能够独享内存。
1 从共享内存（主内存）复制值到本地内存（工作内存）。
2 执行i 代码，更新本地内存（工作内存）的值。
3 JVM向处理器发送一条lock指令，将本地内存（工作内存）的值刷新到共享内存（主内存）。
4 其他处理器通过总线嗅探，发现有处理器写共享内存（主内存）的地址后，将本地内存置为无效。
4其他处理器下次更新时，强制从共享内存中拉取数据。
volatile的经典使用场景？
既然volatile不保证复合操作如i 的原子性，那就应用在非复合操作上呗。例如多线程之间共享的布尔Boolean值，完全可以使用volatile这样的轻量级锁来保证安全。
此外，volatile还有一个经典的应用场景不得不提。"单例模式"你一定不陌生。
分为饥汉、饱（饱）汉、懒加载等多种实现方式。其中饱（饱）汉的实现方式下有个双重锁校验机制。
其意图是将本来用于修饰method方法的synchronized后移，在确定instance实例对象为null空的情况下再使用。
但其实这里有个隐患，源于只考虑了原子性atomic，没有考虑可见性有序性，指令会重排序。
先厘清一个概念，as-if-serial语义，说的是单线程下，指令优化（重排序）的最终结果不变。显然上面的场景是运行在多线程环境下，那么上面存在指令优化（重排序）吗？会。
new Object（对应上图的new LazySingleton()）操作分为两部分，一是创建内存，二是指针指向内存地址。注意，这两个指令无论哪个先执行，单线程情况下都不影响最终的结果，即满足as-if-serial语义。
多线程情况下，如果指针指向内存地址的指令happens-before创建内存的指令，那么将出现问题，提示对象还没有被创建。
所以上述代码应该做如下修改：
多线程情况下，volatile保证了指令不会被优化（重排序）。
review（回顾）一下!
综上，如果现在问你提到volatile你会想到什么？对哒，可见性，有序性（多线程下指令不会重排序），不支持原子性。并发情况下，和CAS更配哦。
正所谓"一阴一阳之谓道"，我们今天带大家认识了并发编程的祖师爷volatile，你已经手握一柄宝剑"玉女剑"。
下个专题我们来讲并发编程的祖师爷CAS，想不想再获得一柄"君子剑"呢？
如果文章读的不过瘾，后续可以观看我录制的视频哦，关注我吧。
本文人物图片来自网络，其他图片均为原创
