程序是否线程安全，取决于哪些要素呢，主要是以下三个：
原子性，
可见性，
有序性。
今天先一起来学习可见性。
可见性问题的原因：
可见性的原因，是因为 java 内存模型中，主内存的数据需要在工作内存中有副本，才能被工作线程使用。如下图所示：
主内存与工作内存与线程
如数据 a，在两个线程中使用，即是在两个工作内存中存在 a 数据的副本，其中一个修改了 a，只是在工作内存中修改，修改后的数据何时同步到主内存，同步到另一个工作内存，无人可以预料。
因此，这里的可见性，是指线程处理的数据只是对应的工作内存的数据，主内存及其他工作内存中，该数据的值对它来说不可见。
可见性问题的后果：
请看如下代码：
Integer i=1000;// 语句 1
i++;// 语句 2
j=i;// 语句 3
j 的值是多少呢？
单线程的情况下，明显是 1001，多线程情况下，则不确定。
语句 1 和 2 在线程 A 中执行，语句 3 在线程 B 中执行，如果线程 A 执行完毕后，i 的数据并没有马上刷新回主存，或者线程 B 没从主存中重新取 i 的值，那么 j 的值可能是 1000。
可见性问题的解决方案：
1. 最简单的方案，就是将变量放在方法中，使用局部变量的方式。
public void f(){
Integer i=1000;
i++;
j=i;
}
使用这种方式，在不同的线程其实在主内存中申请了不同的空间，各用各的，不会有冲突的问题。这种方式的代码也叫 “可重入代码”。如下图所示：
可重入方式
2. 使用关键字保障数据的可见性，volatile，synchronized，final
这块的使用，涉及内存屏障的相关知识，先顺道提一下：
内存屏障 (Memory barrier)，原本是硬件中，防止高速缓存与主内存是数据不一致使用的，jvm 为了跨平台使用，封装了这块操作，形成了 jvm 的内存屏障指令。
内存屏障的作用：
阻止屏障两侧的指令重排序，即使在多线程情况下，每个线程执行的顺序也必须遵守屏障的规则 (保证有序性)；
强制把写缓冲区 / 高速缓存中的脏数据等写回主内存，让缓存中相应的数据失效（在 jvm 中，就是将线程的工作内存的数据写回主内存，并让其他线程的工作内存中的数据失效，保证可见性）。
Java 内存屏障主要有以下几类：
LoadLoad 屏障：对于这样的语句 Load1; LoadLoad; Load2，即在 Load2 即后面的读取操作读取工作内存中的数据前，让各个工作内存中的数据失效，从主内存中重新读取数据。
StoreStore 屏障：对于这样的语句 Store1; StoreStore; Store2，即在 Store2 将工作内存中的数据操作前，保证 Store1 的写入刷新到主内存，并使各个工作内存中的相应数据失效。
LoadStore 屏障：对于这样的语句 Load1; LoadStore; Store2，即在 Store2 及后面的操作将工作内存中的数据写入到主内存前，保证 Load1 的要读取的数据已经读取完毕。
StoreLoad 屏障：对于这样的语句 Store1; StoreLoad; Load2，在 Load2 及后续所有读取工作内存并执行操作前，将 Store1 的写入刷新到主内存，并使各个工作内存中的相应数据失效。它的开销是四种屏障中最大的。在大多数处理器的实现中，这个屏障是个万能屏障，兼具其它三种内存屏障的功能
volatile 关键字执行的内存屏障策略：
- 在每个 volatile 写操作前插入 StoreStore 屏障，在写操作后插入 StoreLoad 屏障：
理解：
Store1 StoreStore volatile 写 StoreLoad Load1
即在 volatile 写之前，保证写的数据是最新的主内存刷新的数据，在 volatile 写之后，写完的数据马上刷新到主内存及各个工作内存。
- 在每个 volatile 读操作前插入 LoadLoad 屏障，在读操作后插入 LoadStore 屏障：
理解：
Load1 LoadLoad volatile 读 LoadStore Store1
即在 volatile 读之前，刷新主内存中的数据并使工作内存中的相应数据失效，保证 volatile 读的数据是最新的，在读取完毕后，才能进行 Store1 的数据写入主内存的操作。
synchronized 关键字的策略:
这个关键字，是根据在操作变量后，解除锁之前，变量的数据必须同步会主内存的规则进行可见性的策略，是在解锁前，加了 StoreLoad 及 StoreStore 屏障。
final 关键字的策略：
final 的作用是定义常量，只在初始化时赋值。只需在初始化后插入 StoreLoad 屏障，即可保证数据是最新的，且在初始化未结束前，禁止对该对象的调用（禁止重排序）。