为什么使用原子变量访问比通过同步代码访问这些变量更有效？
Why is using atomic variable access is more efficient than accessing these variable through synchronised code?
我是 Java 的新手，正在尝试学习原子访问的概念。我从 Java Oracle 教程中看到了下面的语句。我的问题是：
为什么使用原子变量访问比通过同步代码访问这些变量更有效？
为什么使用原子变量访问需要程序员更加小心以避免内存一致性错误。
我很难理解它。
Using simple atomic variable access is more efficient than accessing
these variables through synchronized code, but requires more care by
the programmer to avoid memory consistency errors. Whether the extra
effort is worthwhile depends on the size and complexity of the
application.
将变量声明为volatile 意味着修改其值会立即影响变量的实际内存存储。编译器无法优化掉对变量的任何引用。这保证了当一个线程修改变量时，所有其他线程立即看到新值。 （非易失性变量不一定如此。）
声明一个原子变量保证对变量的操作以原子方式发生，即操作的所有子步骤都在它们执行的线程内完成，并且不会被其他线程中断。例如，自增和测试操作要求变量先自增，然后再与另一个值进行比较；原子操作保证这两个步骤都将像单个 indivisible/uninterruptible 操作一样完成。
同步对一个变量的所有访问允许一次只允许一个线程访问该变量，并强制所有其他线程等待该访问线程释放其对该变量的访问。
同步访问类似于原子访问，但原子操作通常在较低级别的编程中实现。此外，完全有可能仅同步对变量的某些访问并允许其他访问不同步（例如，同步对变量的所有写入，但同步读取变量的 none）。
原子性、同步性和易变性是独立的属性，但通常结合使用以强制执行正确的线程协作以访问变量。
对 (1) 的回答：
对于读访问，它是原子的还是非原子的，同步的还是非同步的都没有关系。
对于写访问，原子变量不需要锁定来写，因为对变量的所有更新都是原子的（完全发生或未完全发生）例如：假设您想在多线程应用程序中执行 i++ 并且多个线程可以调用它，您需要同步 i++ 调用（因为它被设置为 3 个注册表级别调用，你知道它可以在注册表级别调用的任何点进行上下文切换，甚至在两者之间）以避免脏读和不一致的写。
而 Atomic 变量只有 1 个注册表级调用（由于添加了额外的寄存器并且我们的语言利用了它）。
由于同步开销（获取监视器锁并随后释放），原子变量访问比通过同步代码访问这些变量更有效
对 (2) 的回答：
java 中的所有对象都需要程序员更加小心以避免内存一致性错误，无论它是否是 Atomic。
虽然原子变量的兄弟姐妹可以是原始的而不是对象，但它不属于对象类别，因此不需要处理内存一致性错误
之所以在多线程应用中每个对象都需要避免内存一致性错误，是因为每个线程栈都会在线程栈本地缓存对象的副本（运行时优化），如果它被另一个线程修改，可能会导致与堆的实际副本不同步（即使在相同的代码但不同的线程堆栈中）。要避免的一种解决方案是对可以被另一个线程频繁更改的对象使用 volatile。此外，本地副本会尝试非常快速地与堆副本同步，但如果您的线程访问它的速度比同步发生的速度快，则会出现问题。
希望这有助于您理解原子和内存访问概念。
我是 Java 的新手，正在尝试学习原子访问的概念。我从 Java Oracle 教程中看到了下面的语句。我的问题是：
为什么使用原子变量访问比通过同步代码访问这些变量更有效？
为什么使用原子变量访问需要程序员更加小心以避免内存一致性错误。
我很难理解它。
Using simple atomic variable access is more efficient than accessing these variables through synchronized code, but requires more care by the programmer to avoid memory consistency errors. Whether the extra effort is worthwhile depends on the size and complexity of the application.
将变量声明为volatile 意味着修改其值会立即影响变量的实际内存存储。编译器无法优化掉对变量的任何引用。这保证了当一个线程修改变量时，所有其他线程立即看到新值。 （非易失性变量不一定如此。）
声明一个原子变量保证对变量的操作以原子方式发生，即操作的所有子步骤都在它们执行的线程内完成，并且不会被其他线程中断。例如，自增和测试操作要求变量先自增，然后再与另一个值进行比较；原子操作保证这两个步骤都将像单个 indivisible/uninterruptible 操作一样完成。
同步对一个变量的所有访问允许一次只允许一个线程访问该变量，并强制所有其他线程等待该访问线程释放其对该变量的访问。
同步访问类似于原子访问，但原子操作通常在较低级别的编程中实现。此外，完全有可能仅同步对变量的某些访问并允许其他访问不同步（例如，同步对变量的所有写入，但同步读取变量的 none）。
原子性、同步性和易变性是独立的属性，但通常结合使用以强制执行正确的线程协作以访问变量。
对 (1) 的回答： 对于读访问，它是原子的还是非原子的，同步的还是非同步的都没有关系。 对于写访问，原子变量不需要锁定来写，因为对变量的所有更新都是原子的（完全发生或未完全发生）例如：假设您想在多线程应用程序中执行 i++ 并且多个线程可以调用它，您需要同步 i++ 调用（因为它被设置为 3 个注册表级别调用，你知道它可以在注册表级别调用的任何点进行上下文切换，甚至在两者之间）以避免脏读和不一致的写。 而 Atomic 变量只有 1 个注册表级调用（由于添加了额外的寄存器并且我们的语言利用了它）。 由于同步开销（获取监视器锁并随后释放），原子变量访问比通过同步代码访问这些变量更有效
对 (2) 的回答： java 中的所有对象都需要程序员更加小心以避免内存一致性错误，无论它是否是 Atomic。 虽然原子变量的兄弟姐妹可以是原始的而不是对象，但它不属于对象类别，因此不需要处理内存一致性错误 之所以在多线程应用中每个对象都需要避免内存一致性错误，是因为每个线程栈都会在线程栈本地缓存对象的副本（运行时优化），如果它被另一个线程修改，可能会导致与堆的实际副本不同步（即使在相同的代码但不同的线程堆栈中）。要避免的一种解决方案是对可以被另一个线程频繁更改的对象使用 volatile。此外，本地副本会尝试非常快速地与堆副本同步，但如果您的线程访问它的速度比同步发生的速度快，则会出现问题。
希望这有助于您理解原子和内存访问概念。