Java多线程中，如何准确理解内存屏障在内存读写中的作用？

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在现代计算机中，CPU通常都是多核的。每个CPU Core都有其自己的高速缓存Cache。因此，内存数据读写可能存在不一致性，导致指令乱序与不可见性问题。

在现代计算机中，CPU往往都是多核的，而由于每个CPU Core中都有自己的高速缓存Cache，因此就会造成内存数据读写的不一致性，表现为​​指令乱序​​​与​​不可见性​​​问题。为此，java为了统一物理世界中的计算机组成架构，提出了JMM内存模型，并抽象了​​LoadLoad​​​,​​StoreStore​​​,​​LoadStore​​​,​​StoreLoad​​四个内存屏障指令来应对不同CPU的体系。本文先介绍下多核CPU体系下，并发编程需要克服的问题，然后再介绍下Java的内存屏障各自的含义，并举例说明对应的场景。

顺序性与可见性

在执行程序时，为了提高性能，编译器和处理器会通常对指令进行重排序，即：

编译器优化的重排序。编译器在不改变单线程程序语义的前提下，可以重新安排语句的执行顺序。

指令级并行的重排序。现代处理器采用了指令级并行技术来将多条指令重叠执行。如果不存在数据依赖性，处理器可以改变语句对应机器指令的执行顺序。 (同时，由于处理器中有缓存的存在，导致数据不一致，从读写操作上看，也存在类似的乱序重排的效果，即：内存系统的重排序)

内存系统的重排序。由于处理器使用缓存和读/写缓冲区，这使得加载和存储操作看上去可能是在乱序执行。

也就是说，即使指令的执行没有重排序，是按顺序执行的，但由于缓存的存在，仍然会出现数据的非一致性的情况。我们把这种​​普通读``普通写​​可以理解为是有延迟的​​延迟读​​、​​延迟写​​，因此即使读在前、写在后，因为有延迟，然后仍然会出现写在前、读在后的情况。