不同的平臺，內(nèi)存模型是不一樣的，但是jvm的內(nèi)存模型規(guī)范是統(tǒng)一的。其實java的多線程并發(fā)問題最終都會反映在java的內(nèi)存模型上，所謂線程安全無 非是要控制多個線程對某個資源的有序訪問或修改。總結(jié)java的內(nèi)存模型，要解決兩個主要的問題：可見性和有序性。我們都知道計算機有高速緩存的存在，處 理器并不是每次處理數(shù)據(jù)都是取內(nèi)存的。JVM定義了自己的內(nèi)存模型，屏蔽了底層平臺內(nèi)存管理細節(jié)，對于java開發(fā)人員，要清楚在jvm內(nèi)存模型的基礎(chǔ) 上，如果解決多線程的可見性和有序性。
那么，何謂可見性？ 多個線程之間是不能互相傳遞數(shù)據(jù)通信的，它們之間的溝通只能通過共享變量來進行。Java內(nèi)存模型（JMM）規(guī)定了jvm有主內(nèi)存，主內(nèi)存是多個線程共享 的。當(dāng)new一個對象的時候，也是被分配在主內(nèi)存中，每個線程都有自己的工作內(nèi)存，工作內(nèi)存存儲了主存的某些對象的副本，當(dāng)然線程的工作內(nèi)存大小是有限制 的。當(dāng)線程操作某個對象時，執(zhí)行順序如下：
(1) 從主存復(fù)制變量到當(dāng)前工作內(nèi)存 (read and load)
(2) 執(zhí)行代碼，改變共享變量值 (use and assign)
(3) 用工作內(nèi)存數(shù)據(jù)刷新主存相關(guān)內(nèi)容 (store and write)
JVM規(guī)范定義了線程對主存的操作指 令：read，load，use，assign，store，write。當(dāng)一個共享變量在多個線程的工作內(nèi)存中都有副本時，如果一個線程修改了這個共享 變量，那么其他線程應(yīng)該能夠看到這個被修改后的值，這就是多線程的可見性問題。
那么，什么是有序性呢 ？線程在引用變量時不能直接從主內(nèi)存中引用,如果線程工作內(nèi)存中沒有該變量,則會從主內(nèi)存中拷貝一個副本到工作內(nèi)存中,這個過程為read-load,完 成后線程會引用該副本。當(dāng)同一線程再度引用該字段時,有可能重新從主存中獲取變量副本(read-load-use),也有可能直接引用原來的副本 (use),也就是說 read,load,use順序可以由JVM實現(xiàn)系統(tǒng)決定。
線程不能直接為主存中中字段賦值，它會將值指定給工作內(nèi)存中的變量副本(assign),完成后這個變量副本會同步到主存儲區(qū)(store- write)，至于何時同步過去，根據(jù)JVM實現(xiàn)系統(tǒng)決定.有該字段,則會從主內(nèi)存中將該字段賦值到工作內(nèi)存中,這個過程為read-load,完成后線 程會引用該變量副本，當(dāng)同一線程多次重復(fù)對字段賦值時,比如：
Java代碼
for(int i=0;i<10;i++)
a++;
線程有可能只對工作內(nèi)存中的副本進行賦值,只到最后一次賦值后才同步到主存儲區(qū)，所以assign,store,weite順序可以由JVM實現(xiàn)系統(tǒng)決 定。假設(shè)有一個共享變量x，線程a執(zhí)行x=x+1。從上面的描述中可以知道x=x+1并不是一個原子操作，它的執(zhí)行過程如下：
1 從主存中讀取變量x副本到工作內(nèi)存
2 給x加1
3 將x加1后的值寫回主 存
如果另外一個線程b執(zhí)行x=x-1，執(zhí)行過程如下：
1 從主存中讀取變量x副本到工作內(nèi)存
2 給x減1
3 將x減1后的值寫回主存
那么顯然，最終的x的值是不可靠的。假設(shè)x現(xiàn)在為10，線程a加1，線程b減1，從表面上看，似乎最終x還是為10，但是多線程情況下會有這種情況發(fā)生：
1：線程a從主存讀取x副本到工作內(nèi)存，工作內(nèi)存中x值為10
2：線程b從主存讀取x副本到工作內(nèi)存，工作內(nèi)存中x值為10
3：線程a將工作內(nèi)存中x加1，工作內(nèi)存中x值為11
4：線程a將x提交主存中，主存中x為11
5：線程b將工作內(nèi)存中x值減1，工作內(nèi)存中x值為9
6：線程b將x提交到中主存中，主存中x為
jvm的內(nèi)存模型之eden區(qū)所謂線程的“工作內(nèi)存”到底是個什么東西？有的人認為是線程的棧，其實這種理解是不正確的。看看JLS（java語言規(guī)范）對線程工作 內(nèi)存的描述，線程的working memory只是cpu的寄存器和高速緩存的抽象描述。
可能 很多人都覺得莫名其妙，說JVM的內(nèi)存模型，怎么會扯到cpu上去呢？在此，我認為很有必要闡述下，免 得很多人看得不明不白的。先拋開java虛擬機不談，我們都知道，現(xiàn)在的計算機，cpu在計算的時候，并不總是從內(nèi)存讀取數(shù)據(jù)，它的數(shù)據(jù)讀取順序優(yōu)先級 是：寄存器－高速緩存－內(nèi)存。線程耗費的是CPU，線程計算的時候，原始的數(shù)據(jù)來自內(nèi)存，在計算過程中，有些數(shù)據(jù)可能被頻繁讀取，這些數(shù)據(jù)被存儲在寄存器 和高速緩存中，當(dāng)線程計算完后，這些緩存的數(shù)據(jù)在適當(dāng)?shù)臅r候應(yīng)該寫回內(nèi)存。當(dāng)個多個線程同時讀寫某個內(nèi)存數(shù)據(jù)時，就會產(chǎn)生多線程并發(fā)問題，涉及到三個特 性：原子性，有序性，可見性。在《線程安全總結(jié)》這篇文章中，為了理解方便，我把原子性和有序性統(tǒng)一叫做“多線程執(zhí)行有序性”。支持多線程的平臺都會面臨 這種問題，運行在多線程平臺上支持多線程的語言應(yīng)該提供解決該問題的方案。
synchronized, volatile,鎖機制（如同步塊，就緒隊 列，阻塞隊列）等等。這些方案只是語法層面的，但我們要從本質(zhì)上去理解它，不能僅僅知道一個 synchronized 可以保證同步就完了。 在這里我說的是jvm的內(nèi)存模型，是動態(tài)的，面向多線程并發(fā)的，沿襲JSL的“working memory”的說法，只是不想牽扯到太多底層細節(jié)，因為 《線程安全總結(jié)》這篇文章意在說明怎樣從語法層面去理解java的線程同步，知道各個關(guān)鍵字的使用場 景。
說說JVM的eden區(qū)吧。JVM的內(nèi)存，被劃分了很多的區(qū)域：
1.程序計數(shù)器
每一個Java線程都有一個程序計數(shù)器來用于保存程序執(zhí)行到當(dāng)前方法的哪一個指令。
2.線程棧
線程的每個方法被執(zhí)行的時候，都會同時創(chuàng)建一個幀（Frame）用于存儲本地變量表、操作棧、動態(tài)鏈接、方法出入口等信息。每一個方法的調(diào)用至完成，就意味著一個幀在VM棧中的入棧至出棧的過程。如果線程請求的棧深度大于虛擬機所允許的深度，將拋出StackOverflowError異常；如果VM棧可以動態(tài)擴展（VM Spec中允許固定長度的VM棧），當(dāng)擴展時無法申請到足夠內(nèi)存則拋出OutOfMemoryError異常。
3.本地方法棧
4.堆
每個線程的棧都是該線程私有的，堆則是所有線程共享的。當(dāng)我們new一個對象時，該對象就被分配到了堆中。但是堆，并不是一個簡單的概念，堆區(qū)又劃分了很多區(qū)域，為什么堆劃分成這么多區(qū)域，這是為了JVM的內(nèi)存垃圾收集，似乎越扯越遠了，扯到垃圾收集了，現(xiàn)在的jvm的gc都是按代收集，堆區(qū)大致被分為三大塊：新生代，舊生代，持久代（虛擬的）；新生代又分為eden區(qū)，s0區(qū)，s1區(qū)。新建一個對象時，基本小的對象，生命周期短的對象都會放在新生代的eden區(qū)中，eden區(qū)滿時，有一個小范圍的gc（minor gc），整個新生代滿時，會有一個大范圍的gc（major gc），將新生代里的部分對象轉(zhuǎn)到舊生代里。
5.方法區(qū)
其實就是永久代（Permanent Generation），方法區(qū)中存放了每個Class的結(jié)構(gòu)信息，包括常量池、字段描述、方法描述等等。VM Space描述中對這個區(qū)域的限制非常寬松，除了和Java堆一樣不需要連續(xù)的內(nèi)存，也可以選擇固定大小或者可擴展外，甚至可以選擇不實現(xiàn)垃圾收集。相對來說，垃圾收集行為在這個區(qū)域是相對比較少發(fā)生的，但并不是某些描述那樣永久代不會發(fā)生GC（至 少對當(dāng)前主流的商業(yè)JVM實現(xiàn)來說是如此），這里的GC主要是對常量池的回收和對類的卸載，雖然回收的“成績”一般也比較差強人意，尤其是類卸載，條件相當(dāng)苛刻。
6.常量池
Class文件中除了有類的版本、字段、方法、接口等描述等信息外，還有一項信息是常量表(constant_pool table)，用于存放編譯期已可知的常量，這部分內(nèi)容將在類加載后進入方法區(qū)（永久代）存放。但是Java語言并不要求常量一定只有編譯期預(yù)置入Class的常量表的內(nèi)容才能進入方法區(qū)常量池，運行期間也可將新內(nèi)容放入常量池（最典型的String.intern()方法）。