什么是缓存一致性问题？ 怎么处理呢？

当程序在运转过程中，会将运算需要的数据从主存仿制一份到CPU高速缓存中，那么CPU进行核算时就可以从它的高速缓存读取数据和向其中写入数据，当运算结束后，再将高速缓存中的数据刷新到主存傍边。举个简略的比如，比方下面的这段代码：
i=i+1;
当线程履行这个句子时，会先从主存傍边读取i的值，然后仿制一份到高速缓存傍边，然后CPU履行指令对i指令进行加1操作，然后将数据写入高速缓存，终究将高速缓存中i最新的值刷新到主存傍边。
这个代码在单线程中运转时没有任何问题的，但是在多线程中运转就会有问题了。在多核CPU中，每条线程或许运转于不同的CPU中，因而每个线程运转时有自己的高速缓存（对单核CPU来说，其实也会呈现这种问题，只不过是以线程调度的方式来分别履行的）。咱们以多核CPU为例。
比方同时有两个线程履行这段代码，假设初始时i的值为0，那么咱们期望两个线程履行完之后i的值变为2。但现实会是这样吗？
或许存在下面一种情况：初始时，两个线程分别读取i的值存入各自地点的CPU的高速缓存傍边，然后线程1进行加1操作，然后把i的最新值1写入到内存。此刻线程2的高速缓存傍边i的值仍是0，进行加1操作后，i的值为1，然后线程2把i的值写入内存。
终究成果i的值是1，而不是2。这便是著名的缓存共同性问题。一般称这种被多个线程拜访的变量为同享变量。
也便是说，假如一个变量在多个CPU中都存在缓存（一般在多线程编程时才会呈现），那么就或许存在缓存不共同的问题。
为了处理缓存不共同问题，一般来说有以下2种处理方法：
1）经过在总线加LOCK，锁的方式；
2）经过缓存共同性协议；
在早期的CPU中，是经过在总线上加LOCK锁的方式来处理缓存不共同的问题。因为CPU和其他部件进行通信都是经过总线来进行的，假如对总线加LOCK锁的话，也便是说阻塞了其他CPU对其它部件拜访（如内存），从而使得只能有一个CPU能运用这个变量的内存。比方上面比如中，假如一个线程在履行i=i+1，假如在履行这段代码的过程中，在总线上发出了LOCK锁的信号，那么只要等候这段代码彻底履行结束之后，其他CPU才能从变量i地点的内存读取变量，然后进行相应的操作。这样就处理了缓存不共同的问题。
但是上面的方式会有一个问题，由于在锁住总线期间，其他CPU无法拜访内存，导致效率低下。
所以就呈现了缓存共同性协议。该协议保证了每个缓存中运用的同享变量的副本是共同的。它的中心思想是：当CPU向内存写入数据时，假如发现操作的变量时同享变量，即在其他CPU中也存在该变量的副本，会发出信号通知其他CPU将该变量的缓存行置为无效状况，因而当其他CPU需要读取这个变量时，发现自己缓存中缓存该变量的缓存是无效的，那么它就会从内存重新读取。