在多线程并发编程中 synchronized 和 volatile 都扮演着重要的角色，volatile 是轻量级的 synchronized, 它在多处理器开发中保证了共享变量的“可见性”。可见性的意思是当一个线程修改一个共享变量时，另外一个线程能读到这个修改的值。如果 volatile 变量修饰符使用恰当的话，它比 synchronized 的使用和执行成本更低，因为它不会引起线程上下文的切换和调度。

线程间通信

Java 支持多个线程同时访问一个对象或者对象的成员变量，由于每个线程可以拥有这个变量的拷贝（虽然对象以及成员变量分配的内存是在共享内存中的，但是每个执行的线程还是可以拥有一份拷贝，这样做的目的是加速程序的执行，这是现代多核处理器的一个显著特性），所以程序在执行过程中，一个线程看到的变量并不一定是最新的。
关键字 volatile 可以用来修饰字段（成员变量），就是告知程序任何对该变量的访问均需要从共享内存中获取，而对它的改变必须同步刷新回共享内存，它能保证所有线程对变量访问的可见性。

volatile 的两条实现原则

1）Lock 前缀指令会引起处理器缓存回写到内存。

2）一个处理器的缓存回写到内存会导致其他处理器的缓存无效。

一般在什么时候才使用 volatile 关键字呢？

  1. 写入变量值不依赖变量的当前值时。因为如果依赖当前值，将是获取——计算——写入三步操作，这三步操作不是原子性的，而 volatile 不保证原子性。
  2. 读写变量值时没有加锁。因为加锁本身已经保证了内存可见性，这时候不需要把变量声明为 volatile 的。

并发编程的三个重要特性

  1. 原子性 : 一个的操作或者多次操作，要么所有的操作全部都得到执行并且不会收到任何因素的干扰而中断，要么所有的操作都执行，要么都不执行。synchronized 可以保证代码片段的原子性。
  2. 可见性 ：当一个变量对共享变量进行了修改，那么另外的线程都是立即可以看到修改后的最新值。volatile 关键字可以保证共享变量的可见性。
  3. 有序性 ：代码在执行的过程中的先后顺序，Java 在编译器以及运行期间的优化，代码的执行顺序未必就是编写代码时候的顺序。volatile 关键字可以禁止指令进行重排序优化。

说说 synchronized 关键字和 volatile 关键字的区别

synchronized 关键字和 volatile 关键字是两个互补的存在，而不是对立的存在！

  • **volatile** 关键字是线程同步的轻量级实现，所以volatile性能肯定比synchronized关键字要好。但是volatile 关键字只能用于变量而 synchronized 关键字可以修饰方法以及代码块。
  • **volatile** 关键字能保证数据的可见性，但不能保证数据的原子性。**synchronized** 关键字两者都能保证。
  • **volatile**关键字主要用于解决变量在多个线程之间的可见性，而 **synchronized** 关键字解决的是多个线程之间访问资源的同步性。