Java 内存模型(JMM)
JMM 是 Java 虚拟机(JVM)在计算机内存(RAM)中的工作方式，JMM规定了内存主要划分为主内存和工作内存两种
此处的主内存和工作内存跟JVM内存划分（堆、栈、方法区）是在不同的层次上进行的，如果非要对应起来，主内存对应的是Java堆中的对象实例部分，工作内存对应的是栈中的部分区域，从更底层的来说，主内存对应的是硬件的物理内存，工作内存对应的是寄存器和高速缓存。
所有的变量都存储在主内存中。每条线程还有自己的工作内存，线程的工作内存中保存了被该线程使用到的变量的主内存副本拷贝，线程对变量的所有操作(读取、赋值等)都必须在工作内存进行，而不能直接读写主内存中的变量。不同的线程之间也无法直接访问对方工作内存中的变量，线程间变量值的传递均需要通过主内存来完成。
主内存
主内存主要存储的是 Java 实例对象，即所有线程创建的实例对象都存放在主内存中，不管该实例对象是成员变量还是方法中的本地变量(也称局部变量)，当然也包括了共享的类信息、常量、静态变量。由于是共享数据区域，多条线程对同一个变量进行访问可能会发现线程安全问题。
工作内存
工作内存主要存储当前方法的所有本地变量信息(工作内存中存储着主内存中的变量副本拷贝)，即每个线程只能访问自己的工作内存，即线程中的本地变量对其它线程是不可见的，就算是两个线程执行的是同一段代码，它们也会各自在自己的工作内存中创建属于当前线程的本地变量，当然也包括了字节码行号指示器、相关 Native 方法的信息。注意由于工作内存是每个线程的私有数据，线程间无法相互访问工作内存，因此存储在工作内存的数据不存在线程安全问题。
主内存与工作内存交互
主内存与工作内存的交互操作有 8 种，虚拟机必须保证每一个操作都是原子的，这八种操作分别是：
- Lock(锁定)
作用于主内存的变量，把一个变量标识为一条线程独占状态。
- unlock(解锁)
作用于主内存的变量，它把一个处于锁定状态的变量释放出来，释放后的变量才可以被其他线程锁定
- read(读取)
作用于主内存变量，它把一个变量的值从主内存传输到线程的工作内存中，以便随后的 load 动作使用
- load(载入)
作用于工作内存的变量，它把 read 操作从主存中变量放入工作内存中
- use(使用)
作用于工作内存中的变量，它把工作内存中的变量传输给执行引擎，每当虚拟机遇到一个需要使用到变量的值，就会使用到这个指令
- assign(赋值)
作用于工作内存中的变量，它把一个从执行引擎中接受到的值放入工作内存的变量副本中
- store(存储)
作用于工作内存中的变量，它把一个从工作内存中一个变量的值传送到主内存中，以便后续的 write 使用
- write(写入)
作用于主内存中的变量，它把 store 操作从工作内存中得到的变量的值放入主内存的变量中
模型特征
Java内存模型的三大特性：原子性、可见性、有序性
1、 原子性：一个操作不能被打断，要么全部执行完毕，要么不执行。在这点上有点类似于事务操作，要么全部执行成功，要么回退到执行该操作之前的状态。
2、 可见性：每个工作线程都有自己的工作内存，所以当某个线程修改完某个变量之后，在其他的线程中，未必能观察到该变量已经被修改。volatile关键字要求被修改之后的变量要求立即更新到主内存，每次使用前从主内存处进行读取。因此volatile可以保证可见性。除了volatile以外，synchronized和final也能实现可见性。synchronized保证unlock之前必须先把变量刷新回主内存。final修饰的字段在构造器中一旦完成初始化，并且构造器没有this逸出，那么其他线程就能看到final字段的值。
3、 有序性：java的有序性跟线程相关。如果在线程内部观察，会发现当前线程的一切操作都是有序的。如果在线程的外部来观察的话，会发现线程的所有操作都是无序的。因为JMM的工作内存和主内存之间存在延迟，而且java会对一些指令进行重新排序。volatile和synchronized可以保证程序的有序性，很多程序员只理解这两个关键字的执行互斥，而没有很好的理解到volatile和synchronized也能保证指令不进行重排序。
volatile关键字不能保证原子性
修改volatile变量分为四步：
1）读取volatile变量到local
2）修改变量值
3）local值写回
4）插入内存屏障，即lock指令
让其他线程可见这样就很容易看出来，前三步都是不安全的，取值和写回之间，不能保证没有其他线程修改。原子性需要锁来保证。
引用地址
https://xie.infoq.cn/article/739920a92d0d27e2053174ef2
https://blog.csdn.net/tgvincent/article/details/107613074