Question

This文章说：

在此不兼容的代码示例中，Helper类变为不可变的通过最终声明其字段。 JMM保证不可变在其他对象看不见之前，对象已完全构建线。 getHelper（）方法中的块同步可确保所有可以看到helper字段非空值的线程还将看到完全初始化的Helper对象。

public final class Helper {
  private final int n;

  public Helper(int n) {
    this.n = n;
  }

  // Other fields and methods, all fields are final
}

final class Foo {
  private Helper helper = null;

  public Helper getHelper() {
    if (helper == null) {            // First read of helper
      synchronized (this) {
        if (helper == null) {        // Second read of helper
          helper = new Helper(42);
        }
      }
    }

    return helper;                   // Third read of helper
  }
}

但是，不能保证此代码在所有Java Virtual上都能成功机器平台，因为没有事前发生的关系在辅助程序的第一读和第三读之间。因此，这是助手的三次读取有可能获得过时的null值（可能是因为其值已由编译器缓存或重新排序），导致getHelper（）方法返回空指针。

我不知道该怎么做。我可以同意，在第一读和第三读之间没有任何关系，至少没有立即关系。在某种意义上说，第一读必须在第二之前发生，并且第二读必须在第三之前发生，所以第一读必须在第三之前发生

有人能更熟练地进行阐述吗？

Answer 1

不，没有传递关系。

JMM背后的想法是定义JVM必须遵守的规则。只要JVM遵循这些规则，就可以根据需要授权它们重新排序和执行代码。

在您的示例中，第2次读取和第3次读取不相关-例如，使用synchronized或volatile不会引入存储障碍。因此，允许JVM执行以下操作：

 public Helper getHelper() {
    final Helper toReturn = helper;  // "3rd" read, reading null
    if (helper == null) {            // First read of helper
      synchronized (this) {
        if (helper == null) {        // Second read of helper
          helper = new Helper(42);
        }
      }
    }

    return toReturn; // Returning null
  }

您的呼叫将返回一个空值。但是，将创建一个单例值。但是，随后的调用仍可能会得到一个空值。

如所建议的，使用volatile将引入新的内存障碍。另一个常见的解决方案是捕获读取的值并将其返回。

 public Helper getHelper() {
    Helper singleton = helper;
    if (singleton == null) {
      synchronized (this) {
        singleton = helper;
        if (singleton == null) {
          singleton = new Helper(42);
          helper = singleton;
        }
      }
    }

    return singleton;
  }

由于您依赖局部变量，因此无需重新排序。一切都在同一线程中发生。

Answer 2

不，这些读段之间没有任何传递关系。 synchornized仅保证可见在同一锁的同步块中所做的更改。在这种情况下，所有读取操作都不会在同一锁上使用同步块，因此存在缺陷并且无法保证可见性。

因为一旦初始化字段就没有锁定，所以将字段声明为volatile是至关重要的。这样可以确保可见性。

private volatile Helper helper = null;

Answer 3

问题https://shipilev.net/blog/2014/safe-public-construction/#_singletons_and_singleton_factories都在这里进行了解释，这个问题很简单。

...请注意，我们在这段代码中以及在至少“ read 1”和“ read 3”是没有任何读数的读数同步......规范规范，如之前所述一致性规则，读取动作可以通过观察无序写入比赛。这是针对每个读取操作决定的，无论其他操作如何操作已读取相同的位置。在我们的示例中表示即使“ read 1”可以读取非null实例，该代码然后继续归还它，然后再读一遍，可以读取一个空实例，该实例将被返回！

Java中同步的可见性影响

3 个答案: