CPU的超线程简单来讲，就是当一个线程cache miss需要执行访存操作时，访存期间CPU会等待，此时切换到另一个线程执行，避免浪费CPU资源。访存比较慢，超线程的切换设计的很快，号称只要一个CPU周期。
超线程为什么那么快切换，普通线程切换慢因为多个线程使用的东西是一个，比如寄存器，当普通线程切换时，必须将一个线程的值切换成另一个线程的值。而超线程很多东西是独立的（对于软件能看到的东西，对于每一个超线程都是独立的，对于软件看不到的，比如缓存（纯硬件的事情，软件是无法控制的），是否设计的独立，只有CPU设计人知道。），因此超线程切换很快，直接使用另一个超线程的就可以了，不需要寄存器内部数据的切换。
编译器编译代码时会进行优化，根据代码上下文判断，某个变量的值没有变，下次使用就会直接使用寄存器里面的值，而不会访存。
但如果两个进程共享一个内存，A进程改，B进程读，B进程，有可能一直读不到正确的数据，因为他一直使用寄存器里面的值。
此时就需要写代码时，加上volatile关键字，告诉编译器不要优化，直接访存而不是拿寄存器的值。
但访存不一定是真的访问内存，有可能直接从缓存中取值，缓存是软件控制不了的（代码无法指定在内存读还是在缓存读），是硬件控制的。
不要以为加上volatile就会强制从内存里面读，他只是告诉编译器不要优化成读寄存器，而是访存，但访存是访内存还是访缓存，就是运行时硬件的事了。
原文：http://www.cnblogs.com/jintianfree/p/3857506.html