面试时通过 volatile 关键字，全面展示线程内存模型的能力
1?首先通过内存模型说明 volatile 关键字的作用
先说明，用 volatile 修饰的变量，能直接修改内存内容，修改后的变量对其他线程是可见的。然后展开说明如下的内容。
多线程并发操作同一资源时，可能会出现最终结果和预期不同的情况，刚才我们也已经通过线程安全和不安全相关的案例，直观地看到了这一情况，这里我们将通过线程的内存结构来详细分析下造成“最终结果不一致”的原因。
如果某个线程要操作 data 变量，该线程会先把 data 变量装载到线程内部的内存中做个副本，之后线程就不再和在主内存中的 data 变量有任何关系，而是会操作副本变量的值，操作完成后，再把这个副本回写到主内存（也就是堆内存）中，这个过程如下图所示。
假设 data 的初始值是 0，有 100 个线程并发地对它进行加 1 操作，预期的运行结果是 100。但在实际的操作过程中，假设 A 线程和 B 线程并发地 data，其中 A 读到的值是 0，B 读到的是 1。当 B 在它的线程内部内存中完成加 1 操作（data 变成 2），会把 data 回写到主内存里，这时主内存里的 data 也是 2。
但之后，A 线程也完成了加 1 操作（此时 A 内部线程中的 data 副本是 1），在之后的回写过程中，会把主内存中的 data 变量从 2 设置成 1，这样就造成数据不一致的问题了。
但是，如果 data 变量被 volatile 变量修饰，那么 A 线程修改好的 data 变量，无需等到“”回写“”阶段，能直接写回到主内存里，这就能导致该变量对其它线程“立即可见”。
2 同时说明，volatile 不能解决数据不一致的问题
如果某个变量之前加了 volatile，线程在每次使用该变量时，都会从主内存中读取该变量最新的值，而且，某线程一旦修改了该变量，这个修改会立即回写到主内存里。
既然是在操作前会从主内存中读取变量最新的值，而且每次修改后都会立即回写到主内存，这样的话是否能解决多线程中数据不一致的问题呢？通过下面的 VolilateDemo.java 代码，我们来看下这个问题的答案。
1 public class VolilateDemo extends Thread {2 //启动 1000 个线程，对这个被 volatile 修饰的变量进行加 1 操作 3 public static volatile int cnt = 0;4 public static void add() {5 // 延迟 1 毫秒，增加多线程并发抢占的概率 6 try { Thread.sleep(1);}7 catch (InterruptedException e) { }8 cnt++;//加操作 9 }10 public static void main(String[] args) {11 // 同时启动 1000 个线程，去进行加操作 12 for (int i = 0; i < 1000; i++) {13 new Thread(new Runnable() {14 public void run()15 {VolilateDemo.add(); }16 }).start();17 }18 System.out.println("Result is " + VolilateDemo.cnt);19 }20 }
在 main 函数的第 12 行里，通过 for 循环启动 1000 个线程。从第 13 到 16 行里，我们通过了 Runnable 类定义了线程的动作，每个线程启动后，会调用第 15 行的 add 方法对用 volatile 修饰的 cnt 变量进行加 1 操作。
多次运行的结果可能不一样，但在大多数情况下，最终 cnt 的值会小于 1000，也就是说，用 volatile 修饰的变量不能保证数据一致性，换句话说，volatile 不能当锁来用，因为它不能保证主内存的变量在同一时间段里只被一个线程操作。
3 然后说下 volatile 的作用
那么 volatile 有什么用呢？被 volatile 修饰的变量每次在使用时，不是从各线程的内部内存中拿，而是从主内存中拿。这样就能避免“创建副本”到“把副本回写到主内存中”等的操作，从而能提升效率。
但请注意，如果我们在多线程环境下，针对某个变量有读和写的操作，那么别把它修饰成 volatile，因为为了解决数据不一致的问题，我们会给该变量加锁，这样该变量在一个时间段里只会有一个线程进行操作，这样就无法发挥出 volatile 的
优势了。
请记住这个结论，如果某个变量在多线程环境下只有读或者是只有写的操作，建议把它设置成 volatile，这样能提升多线程并发时的效率。
4 如果可以，再扩展到 ConcurrentHashMap 的底层代码
说好上述内容以后，其实大家已经可以能充分展示内存方面的技能了，不过大家还可以多说一句：我还看过 ConcurrentHashMap 的底层源码，其中用到了 volatile 关键字。
ConcurrentHashMap 是支持并发的 HashMap，说白了就当多个线程同时读写 ConcurrentHashMap 对象时，不会有问题。
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