结合Volatile与Synchronized能否实现可见性与原子性？两种方案对比

直接给结论：这两种方案功能完全等价，都能实现线程安全的计数器，第二种方案没有问题，甚至在读取性能上更优。

方案一的原理 #

方案一中，getCount和increment都通过synchronized(this)锁住当前对象：

• synchronized既保证了同一时间只有一个线程能进入同步块（互斥性），还会在进入同步块时刷新主内存数据到线程缓存，退出同步块时把线程缓存的修改同步回主内存（可见性）。
• 对于counter++这种拆分成「读值-加1-写回」的非原子操作，同步块能确保这三步不会被其他线程打断，保证了操作的原子性。

方案二的原理 #

方案二用volatile修饰counter，同时给increment方法加synchronized：

• volatile的核心作用是保证变量的可见性：每次读取counter时都会直接从主内存获取最新值，不会使用线程本地缓存；每次修改后也会立刻同步回主内存。但volatile不保证原子性，单独用它修饰counter的话，counter++会存在线程安全问题。
• 而increment方法的synchronized修饰符，刚好弥补了volatile的原子性缺陷——同一时间只有一个线程能执行这个方法，确保「读值-加1-写回」的完整流程不会被打断。同时synchronized退出时的内存同步机制，搭配volatile的可见性，能保证其他线程调用getCount时总能拿到最新的counter值。

为什么第二种方案没问题？ #

很多人习惯用第一种方案，可能是觉得「所有操作都加锁更稳妥」，但实际上方案二的设计更高效合理：

• 读取操作getCount只需要保证可见性，不需要原子性，volatile完全能满足需求，省去了加锁带来的上下文切换开销。
• 写操作increment需要原子性，用synchronized保证即可，结合volatile的可见性，整个计数器的读写都是线程安全的。

所以两种方案都能正确实现线程安全的计数器，在读取场景更多的业务中，第二种方案的性能表现会更优。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者itspr