java可见性、原子性、有序性在并发场景下的原理

1、Java可见性

Java可见性是指在多线程环境下，一个线程对共享变量的修改能够及时的被其他线程看到，从而保证了线程之间的正确通信。它主要是通过JVM内存模型中的happens-before原则来实现的，它规定了一个操作的执行顺序，如果一个操作happens-before另一个操作，那么第一个操作的结果将对第二个操作可见。

JVM内存模型中的happens-before原则包括以下几种情况：

1. 程序次序规则：一个线程内，按照代码顺序，书写在前面的操作先行发生于书写在后面的操作；2. 监视器锁规则：对一个锁的解锁必须发生在后续对这个锁的加锁之前；3. volatile变量规则：对一个volatile域的写操作先行发生于后续对这个volatile域的读操作；4. 传递性：如果操作A先行发生于操作B，而操作B又先行发生于操作C，那就可以得出操作A先行发生于操作C的结论。

2、Java原子性

Java原子性是指在多线程环境下，一个操作或者多个操作要么都执行，要么都不执行，不会出现中间状态。它主要是通过Java内存模型中的原子操作来实现的，它提供了一组指令，可以保证操作的原子性，这组指令包括：

1. lock：锁定一个变量；2. unlock：解锁一个变量；3. compare_and_swap：比较并交换；4. fetch_and_add：取出并加上一个值；5. load：加载一个变量；6. store：存储一个变量。

3、Java有序性

Java有序性是指在多线程环境下，多个线程之间的操作按照某种顺序执行，从而保证程序的正确性。它主要是通过JVM内存模型中的happens-before原则来实现的，它规定了一个操作的执行顺序，如果一个操作happens-before另一个操作，那么第一个操作的结果将对第二个操作可见。

JVM内存模型中的happens-before原则包括以下几种情况：

1. 程序次序规则：一个线程内，按照代码顺序，书写在前面的操作先行发生于书写在后面的操作；2. 监视器锁规则：对一个锁的解锁必须发生在后续对这个锁的加锁之前；3. volatile变量规则：对一个volatile域的写操作先行发生于后续对这个volatile域的读操作；4. 传递性：如果操作A先行发生于操作B，而操作B又先行发生于操作C，那就可以得出操作A先行发生于操作C的结论。

在Java中，使用synchronized关键字可以保证有序性，它可以保证一个线程在执行某个操作时，其他线程不能执行这个操作，从而保证了线程之间的有序性。