本文主要是学习Java内存模型的笔记以及加上自己的一些案例分享，如有错误之处请指出。
一 Java内存模型的基础 1、并发编程模型的两个问题在并发编程中，需要了解并会处理这两个关键问题：
1.1、线程之间如何通信？通信是指线程之间以何种机制来交换信息。在命令式编程中，线程之间的通信机制有两种：共享内存和消息传递。
a) 在共享内存的并发模型里，线程之间共享程序的公共状态，通过写-读内存中的公共状态进行隐式通信。（重点）
b) 在消息传递的并发模型里，线程之间没有公共状态，线程之间必须通过发送消息来显式进行通信。
1.2、线程之间如何同步？同步是指程序中用于控制不同线程间操作发生相对顺序的机制。
在共享内存的并发模型里，同步是显示进行的。因为程序员必须显式指定某个方法或某段代码需要在线程之间互斥执行。
在消息传递的并发模型里，由于消息的发送必须在消息的接收之前，因此同步是隐式进行的。
知道并了解上面两个问题后，对java内存模型的了解，就打下了基础。因为Java的并发模型采用的是共享内存模型，java线程之间的通信总是隐式进行，整个通信过程对程序员完全透明。
2、Java内存模型的抽象结构在Java中，所有实例域、静态域和数组元素都存储在堆内存中， 堆内存在线程之间是共享的（详细可以参考JVM运行时数据区域的划分及其作用）。而虚拟机栈（其中包括局部变量、方法参数定义等..）是线程私有的，不会在线程之间共享，所以它们不会有内存可见性的问题，也不受内存模型的影响。
Java线程之间的通信由Java内存模型（简称JMM）控制。JMM决定一个线程对共享变量的写入何时对另一个线程可见。从抽象的角度来看，JMM定义了线程和主内存之间的抽象关系：线程之间的共享变量存储在主内存中，每个线程都有一个私有的本地内存，本地内存存储了该线程以读/写共享变量的副本。本地内存是JMM的抽象概念，并不真实存在。Java内存模型的抽象示意图：
从上图来看，如果线程A和线程B之间要通信的话，必须要经历下面两个步骤：
1）线程A把本地内存A中更新过的共享变量刷新到主内存中去。
2）线程B到主内存中去读取线程A之前已更新过的共享变量。
举个例子：线程A与线程B进行通信，如下图：
假设初始时，这三个内存中x的值都为0，线程A在执行时，把更新后的x值临时放在本地内存。当线程A与线程B需要通信时，
步骤1：线程A首先会把自己本地内存中修改后的x值刷新到主内存中，此时主内存中的x值变为了1。
步骤2：线程B到主内存中读取线程A更新后的X值，此时线程B的本地内存x的值也变为了1。
从整体(不考虑重排序，按顺序执行)来看，这两个步骤实质上是线程A在向线程B发送消息，而且这个通信过程必须要经过主内存。JMM通过控制主内存与每个线程的本地内存之间的交互，提供内存可见性的保证。
3、从源代码到指令序列的重排序在执行程序时，为了提高性能，编译器和处理器常常会对指令做重排序。重排序分3种：
1）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。（编译器重排序）
2）指令级并行的重排序。现代处理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及其指令的执行顺序。（处理器重排序）
3）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。（处理器重排序）