最近很多朋友在面试，说这个问题被很多面试官问到。回想到自己上次的面试也有同样的经历，明明研究过很多遍，可是就是无法表达出来。现在觉得不能用语言或者文字描述出来的，都是没有彻底弄明白的。所以希望以后任何人问我，我都能逻辑清晰的表达出来。
一、volatile具有下列特性
1.可见性：
对于一个volatile变量的读，总是能看到对这个bolatile变量最后的写。
2.原子性：
对任意单个volatile变量的读／写具有原子性，但是类似于volatile++这种复合操作不具有原子性。
换句话说：
volatile 可以保证线程可见性且提供了一定的有序性，但是无法保证原子性。在 JVM 底层，volatile 是采用“内存屏障”（禁止指令重排序）来实现的。
二、什么指令重排序？
重排序是指编译器和处理器为了优化程序性能而对指令序列进行冲排序的一种手段。
从java源代码到最终实际执行的指令序列，会分别经历下面三种重排序：
三、单线程中如何保证程序的正确顺序执行？
值得一提的数据依赖性和as-if-serial语义：
数据依赖性：如果两个操作访问一个变量，且这两个操作中有一个操作为写操作，则两个操作存在数据依赖性。
as-if-serial：不管怎么重排序，单线程程序的执行结果不能被改变。（编译器、runtime核处理器都必须遵守）
因此根据as-if-serial语义，编译器和处理器不会对存在数据依赖性的操作重排序，保证了单线程程序的顺序执行。
四、多线程中如何保证程序的正确顺序执行？
在多线程中，对存在数据制依赖的操作重排序，可能改变程序的执行结果。
happens-before
happens-before语义：
程序顺序规则
一个线程中的每个操作，happens-before于该线程的任意后续操作
锁规则
对一个锁的解锁，happens-before于对这个锁的加锁
volatile规则
对于一个volatile变量的写，happens-before于后续对这个volatile变量的读。
start()规则
如果线程A执行操作ThreadB.start()，那么A线程的ThreadB.start()操作happens-before于线程B中的任意操作。
join()规则
如果线程A执行操作ThreadB.join()，并成功返回，那么A线程的ThreadB.start()操作happens-before于线程B中的任意操作。
传递性
如果线程A happens-before B，且B happens-before C，那么A happens-before C;
我们可以看到根据volatile规则：
当第2个操作是 volatile 写操作时，不管第一个操作是什么，都不能重排序。
那么hapens-before是如何实现禁止内存重排序的呢？
通过查看底层代码(见内存屏障代码oop.inline.hpp、orderAccess_linux_x86.inline.hpp)及资料解释：
总结：
volatile相对于synchronized 比较轻量，但是volatile应用的场景比较有限：
- 对变量的写操作，不依赖当前值。
- 该变量没有包含在具有其他变量的不变式中。
volatile 经常用于两个两个场景：状态标记变量、Double Check（禁止内存重排序，否则可能取到未完全赋值的对象，参考：https://www.zhihu.com/question/56606703） 。
