编译器和运行时确保每一次对标记为 volatile 的字段的内存读写操作都不会使用任何可能的缓存方法。 这表示，即使一个线程缓存了一个 volatile 字段的值，随后的访问总是从主内存中提取该值，而不是依赖于已经缓存的同一值。 同样，由于对 volatile 字段的写入是立即传播到内存的，因此一个线程的修改对于所有其他访问同一字段的线程都是可见的。

使用 Volatile 处理共享状态

让我们用几个代码示例来演示如何使用 volatile 关键字。

using System;
using System.Threading;

class SharedStateExample
{
    private volatile bool _isRunning = true;

    public void Run()
    {
        Thread thread1 = new Thread(ChangeState);
        Thread thread2 = new Thread(ReadState);
        thread1.Start();
        thread2.Start();
    }

    private void ChangeState()
    {
        while (_isRunning)
        {
            Console.WriteLine("Changing state...");
            Thread.Sleep(1000);
            _isRunning = false;
        }
    }

    private void ReadState()
    {
        while (_isRunning)
        {
            Console.WriteLine("Reading state...");
            Thread.Sleep(500);
        }
        Console.WriteLine("State is no longer running.");
    }
}

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        SharedStateExample example = new SharedStateExample();
        example.Run();
    }
}

using System;
using System.Threading;

class SharedStateExample
{
    private volatile bool _isRunning = true;

    public void Run()
    {
        Thread thread1 = new Thread(ChangeState);
        Thread thread2 = new Thread(ReadState);
        thread1.Start();
        thread2.Start();
    }

    private void ChangeState()
    {
        while (_isRunning)
        {
            Console.WriteLine("Changing state...");
            Thread.Sleep(1000);
            _isRunning = false;
        }
    }

    private void ReadState()
    {
        while (_isRunning)
        {
            Console.WriteLine("Reading state...");
            Thread.Sleep(500);
        }
        Console.WriteLine("State is no longer running.");
    }
}

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        SharedStateExample example = new SharedStateExample();
        example.Run();
    }
}

Imports System
Imports System.Threading

Friend Class SharedStateExample
'INSTANT VB TODO TASK: There is no VB equivalent to 'volatile':
'ORIGINAL LINE: private volatile bool _isRunning = true;
	Private _isRunning As Boolean = True

	Public Sub Run()
		Dim thread1 As New Thread(AddressOf ChangeState)
		Dim thread2 As New Thread(AddressOf ReadState)
		thread1.Start()
		thread2.Start()
	End Sub

	Private Sub ChangeState()
		Do While _isRunning
			Console.WriteLine("Changing state...")
			Thread.Sleep(1000)
			_isRunning = False
		Loop
	End Sub

	Private Sub ReadState()
		Do While _isRunning
			Console.WriteLine("Reading state...")
			Thread.Sleep(500)
		Loop
		Console.WriteLine("State is no longer running.")
	End Sub
End Class

Friend Class Program
	Shared Sub Main(ByVal args() As String)
		Dim example As New SharedStateExample()
		example.Run()
	End Sub
End Class

此示例中的 SharedStateExample 类具有一个被标记为 volatile 对象的 _isRunning 字段。 一个 ChangeState 方法用于更改状态，而一个 ReadState 方法建立一个 volatile 读取操作。

当 ReadState 方法连续检查 _isRunning 的值时，ChangeState 方法延迟然后将 _isRunning 设置为 false。 由于 _isRunning 的 volatility，仅由一个线程完成的更改对于另一个线程立即可见。

使用 Volatile 进行双重检查锁定

using System;

class Singleton
{
    private static volatile Singleton _instance;
    private static readonly object _lock = new object();

    private Singleton() { }

    public static Singleton GetInstance()
    {
        if (_instance == null)
        {
            lock (_lock)
            {
                if (_instance == null)
                {
                    _instance = new Singleton();
                }
            }
        }
        return _instance;
    }
}

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        Singleton instance1 = Singleton.GetInstance();
        Singleton instance2 = Singleton.GetInstance();
        Console.WriteLine("Are instances equal? " + (instance1 == instance2));
    }
}

using System;

class Singleton
{
    private static volatile Singleton _instance;
    private static readonly object _lock = new object();

    private Singleton() { }

    public static Singleton GetInstance()
    {
        if (_instance == null)
        {
            lock (_lock)
            {
                if (_instance == null)
                {
                    _instance = new Singleton();
                }
            }
        }
        return _instance;
    }
}

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        Singleton instance1 = Singleton.GetInstance();
        Singleton instance2 = Singleton.GetInstance();
        Console.WriteLine("Are instances equal? " + (instance1 == instance2));
    }
}

Imports System

Friend Class Singleton
'INSTANT VB TODO TASK: There is no VB equivalent to 'volatile':
'ORIGINAL LINE: private static volatile Singleton _instance;
	Private Shared _instance As Singleton
	Private Shared ReadOnly _lock As New Object()

	Private Sub New()
	End Sub

	Public Shared Function GetInstance() As Singleton
		If _instance Is Nothing Then
			SyncLock _lock
				If _instance Is Nothing Then
					_instance = New Singleton()
				End If
			End SyncLock
		End If
		Return _instance
	End Function
End Class

Friend Class Program
	Shared Sub Main(ByVal args() As String)
		Dim instance1 As Singleton = Singleton.GetInstance()
		Dim instance2 As Singleton = Singleton.GetInstance()
		Console.WriteLine("Are instances equal? " & (instance1 Is instance2))
	End Sub
End Class

在这个示例中，我们使用双重检查锁定机制来构建一个线程安全的 Singleton 设计。 为了保证在多个线程之间的修改是最新的且可见的，_instance 字段被标记为 volatile。这样避免了单个线程注意到一个只初始化了一半的 Singleton 实例的情况。 即使在多线程上下文中，双重检查锁定机制也保证只生成 Singleton 的一个实例。

什么是 IronPDF？ C# 库[IronPDF - PDF 生成和编辑](https://ironpdf.com)允许程序员在 .NET 应用程序中创建、修改和渲染 PDF 文档。 其丰富的功能集使得处理 PDF 文件变得简单。 已存在的 PDF 文档可以被编辑、分割和合并。 PDF 文档可以以 HTML、图像和其他形式创建。 PDF 上可以添加文本、照片和其他数据作为注释。 ### IronPDF的功能 #### 文本和图像注释 使用 IronPDF，您可以通过编程方式在 PDF 文档上添加注释，包括文本、图片和其他数据。 使用这个工具，您可以在 PDF 文件上添加签名、印章和评论。 #### PDF 安全 IronPDF 允许您设置不同的权限，包括打印、复制、编辑文档，也可以用密码加密 PDF 文档。 这有助于控制谁可以访问 PDF 文件和保护机密信息。 #### 填写交互式 PDF 表单 使用 IronPDF，可以程序化地填写交互式 PDF 表单。 这个功能对根据用户输入创建个性化文档和自动提交表单很有帮助。 #### PDF 压缩和优化 IronPDF 提供 PDF 文件优化和压缩选项，可以在不影响质量的情况下减少大小。 因此，PDF 文档需求更少的存储空间，并以更高效率运行。 #### 跨平台兼容性 IronPDF 被设计为可以在多种操作系统上与 .NET 程序完美结合，包括 Windows、Linux 和 macOS。 它与常用的 .NET 框架如 ASP.NET、.NET Core 和 Xamarin 集成。 ## 创建新的Visual Studio项目 在 Visual Studio 中创建一个控制台项目是一个简单的过程。 要启动一个控制台应用程序，请在 Visual Studio 环境中遵循以下简单步骤： 在使用 Visual Studio 之前，确认它已经安装在您的计算机上。 #### 启动新项目 选择文件，然后选择新建，最后选择项目。  在“创建新项目”框中，从左侧的列表中选择您喜欢的编程语言（例如 C#）。 以下项目模板参考列表中有“控制台应用”或“控制台应用（.NET Core）”模板可供选择。 在“名称”字段中为您的项目提供名称。  选择项目将被保存的位置。 点击“创建”将开始控制台应用程序项目。  ## 安装 IronPDF Visual Studio 工具菜单项下的工具中包含 Visual 命令行界面。 选择 NuGet 包管理器。 在包管理终端选项卡上，您必须键入以下命令。 ```shell :ProductInstall ``` 或者，您可以使用 Package Manager。 使用 NuGet 包管理器选项可以将包直接安装到解决方案中。 使用[NuGet 管理器](https://www.nuget.org/packages/IronPdf)网站的搜索框查找包。 下面的示例截图显示了在包管理器中搜索“IronPDF”的简便性：  相关的搜索结果显示在上图中。 请进行以下更改以便于软件更容易安装在您的机器上。 下载并安装包之后，我们现在可以在进行中的项目中使用它。 ## 使用 C# Volatile 和 IronPDF 确保 PDF 生成中的线程安全 现在让我们在 C# 程序中一起使用 IronPDF 和 `volatile` 关键字。 一个受欢迎的用于创建和修改 PDF 文档的 C# 库被称为 IronPDF。 在使用 IronPDF 进行 PDF 创建或处理的多线程应用程序中，必须保持线程安全性。 这是一个示例，展示如何在多线程环境中利用 IronPDF 的 volatile 关键字来创建 PDF 文档。 ```csharp using IronPdf; using System; using System.Threading; class PdfGenerator { private volatile bool _isRunning = true; private readonly object _lock = new object(); public void GeneratePdf(string filePath) { Thread thread = new Thread(() => { while (_isRunning) { // Generate PDF document GenerateDocument(filePath); // Sleep for some time Thread.Sleep(5000); } }); thread.Start(); } public void StopPdfGeneration() { lock (_lock) { _isRunning = false; } } private void GenerateDocument(string filePath) { // Load HTML content string htmlContent = "

Hello, IronPDF!