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1、计算机结构
（1）出现
冯诺依曼，提出计算机由五大组成部分，输入设备，输出设备存储器，控制器，运算器
（2）CPU
中央处理器，是计算机的控制和运算的核心，我们的程序最终都会变成指令让CPU去执行，处理程序中的数据。
（3）内存
我们的程序都是在内存中运行的，内存会保存程序运行时的数据，供CPU处理。
（4）缓存
CPU的运算速度和内存的访问速度相差比较大。这就导致CPU每次操作内存都要耗费很多等待时间。内存的读写速度成为了计算机运行的瓶颈。于是就有了在CPU和主内存之间增加缓存的设计。
2、Java的内存模型（Java Memory Model）
（1）Java的内存模型
Java内存模型不是Java内存结构。Java内存模型，是Java虚拟机规范中所定义的一种内存模型，Java内存模型是标准化的，屏蔽掉了底层不同计算机的区别。
Java内存模型是一套规范，描述了Java程序中各种变量(线程共享变量)的访问规则，以及在JVM中将变量存储到内存和从内存中读取变量这样的底层细节
Java内存模型是一套在多线程读写共享数据时，对共享数据的可见性、有序性、和原子性的规则和保障。
（2）主内存与工作内存之间的交互
3、JMM内存模型的理解
（1）概念
JMM模型是抽象的概念，描述的是多线程与内存间的通信，java线程内存模型与CPU缓存模型类似，是标准化的用于屏蔽掉各种硬件和操作系统的内存访问差异
jvm适用于管理内存的，JMM是管理线程的，是不同的概念
JMM定义的是工作内存与主内存数据交互的一个标准
（2）JMM的八大原子操作
volatile能够保证右边的线程修改initFlag后左边的线程能够感知到（变量的可见性问题）
（3）JMM缓存不一致问题底层机制
总线加锁(性能很低)
CPU从主存读取数据到缓存区当中，总线会加锁锁定该缓存对应的主存区域，来自其他CPU或者总线代理的控制请求将被阻塞,无法读写该数据直到锁定被释放。
M（修改）E（独占）S（共享）I（无效）缓存一致性协议
多CPU从主存读取同一数据到各自缓存区中，该数据在lock前缀指令执行期间已经在处理器内部的缓存中被锁定，缓存被锁定期间其他CPU无法读写该数据，直到该缓存数据被修改同步回主存 后，其它CPU通过总线嗅探机制感知数据变化及时失效自己缓存中的数据，在下一轮指令周期从主存重新load数据
读取数据的时候向总线发送读消息（假如此时左边的线程已经存在initFlag），将此消息发送到右边的CPU，该CPU通过总线嗅探机制发现有线程正在读取initFlag，右边的线程读取完之后，会对读取到的变量进行lock，修改变量后再进行unlock，再向总线发送写的消息，，左边的线程捕捉到消息后将读取到的initFlag变量置位无效（因为该线程读取到的变量已经被其他的线程修改了）并丢弃
此时，左边的线程需要重新读取数据的话，会想总线发送读消息，右边的线程检测到该消息后会将修改后的变量同步到主存，然后左边的线程就可以读取更新后的数据了
（4）Volatile可见性实现原理
JMM内存交互层面: volatile修饰的变量的read、load、 use操作和assign、store、write必须是连续的，即修改后必须立即同步回主内存，使用时必须从主内存刷新，由此保证volatile变量的可见性。
底层实现：通过汇编lock前缀指令，它会锁定变量缓存行区域并写回主内存，这个操作称为缓存锁定
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原文地址：https://www.cnblogs.com/zhai1997/p/13527323.html
