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1. `volatile`关键字的描述及作用

在 Java 里，volatile 是一种类型修饰符，主要用来修饰变量。它具备以下两方面的作用：

保证可见性

在多线程环境中，每个线程都有自己的工作内存，变量会被拷贝到工作内存中进行操作。当一个变量被声明为 volatile 时，意味着该变量会直接从主内存读取，并且每次对它的修改都会立即刷新到主内存。这样一来，其他线程就能马上看到该变量的最新值。

下面是一个简单示例：

class VolatileExample {
    // 声明为 volatile 的变量
    volatile boolean flag = false;

    public void writer() {
        // 修改 volatile 变量
        flag = true; 
    }

    public void reader() {
        while (!flag) {
            // 等待 flag 变为 true
        }
        System.out.println("Flag is now true");
    }
}

在上述代码中，flag 被声明为 volatile。当 writer 方法修改 flag 的值时，reader 方法能立刻看到这个变化。

禁止指令重排序

指令重排序是指编译器和处理器为了提高性能，会对指令进行重新排序。不过，volatile 关键字能禁止指令重排序，保证代码的执行顺序和编写顺序一致。

2. `volatile` 与 `synchronized` 关键字的区别

功能层面

volatile：主要保证变量的可见性和禁止指令重排序，但不能保证原子性。例如，对 volatile 变量进行自增操作（i++）就不是原子的，因为它包含读取、加 1 和写入三个操作。
synchronized：不仅能保证变量的可见性，还能保证代码块或方法在同一时刻只能被一个线程访问，也就是保证了原子性。

性能层面

volatile：使用成本较低，因为它不会引起线程的阻塞。它只是简单地保证对变量的读写操作是直接在主内存中进行的。
synchronized：使用成本较高，因为它涉及到线程的阻塞和唤醒，会带来上下文切换的开销。

使用场景层面

volatile：适用于一个变量被多个线程读取，而只有一个线程进行写操作的场景，或者是对变量的操作本身就是原子的情况。
synchronized：适用于多个线程对共享资源进行读写操作，需要保证操作的原子性和可见性的场景。

下面是一个对比两者的示例：

class Counter {
    // 使用 volatile 修饰的变量
    volatile int volatileCount = 0; 
    // 普通变量
    int synchronizedCount = 0; 

    public void incrementVolatile() {
        // 非原子操作
        volatileCount++; 
    }

    public synchronized void incrementSynchronized() {
        // 原子操作
        synchronizedCount++; 
    }
}

在这个示例中，incrementVolatile 方法对 volatileCount 的操作不是原子的，而 incrementSynchronized 方法对 synchronizedCount 的操作是原子的。