挥发性违反其主要工作？

Question

根据MSDN：

  

volatile关键字表示字段可能被修改   多个线程同时执行。是的领域   声明的volatile不受编译器优化的限制   假设由单个线程访问。这确保了最多   字段中始终存在最新值。

请注意最后一句：

这可确保始终在字段中显示最新值。

但是，此关键字存在问题。

我read它可以改变指令的顺序：

First instruction       Second instruction         Can they be swapped?
Read                         Read                         No
Read                         Write                        No
Write                       Write                         No 
Write                       Read                          Yes! <----

这意味着John将值设置为易失性字段，稍后 Paul想要读取该字段， Paul正在获得旧值！

这是怎么回事？这不是主要的工作吗？

我知道还有其他解决方案，但我的问题是关于volatile关键字。

我（作为程序员）是否需要阻止使用此关键字 - 因为这种奇怪的行为？

Answer 1

你是对的。约瑟夫·阿尔巴哈里（Joseph Albahari）更加详细地阐述了book/article。

  

    

MSDN文档指出使用volatile关键字可确保始终在字段中显示最新值。这是不正确的，因为正如我们所看到的，可以重新排序读取后写入。

  

http://www.albahari.com/threading/part4.aspx#_The_volatile_keyword

  

    

我（作为程序员）是否需要阻止使用此关键字 - 因为这种奇怪的行为？

  

只有在了解了这种疲惫的行为后才能使用它。它不应该用作Magic关键字来在多线程环境中一直检索最新值。

IMO，应该避免使用volatile关键字，因为很难找到可能的错误。

Answer 2

MSDN文档错误。这肯定不是volatile所做的。 C＃规范准确地告诉你volatile做了什么，获得“新读”或“提交写入”不是其中之一。规范是正确的。 volatile仅保证读取时的获取范围和写入时的释放范围。这些定义如下。

• acquire-fence：一个内存屏障，其中不允许其他读写操作在围栏之前移动。
• release-fence：一个内存屏障，在围栏之后，不允许其他读写操作。

我将尝试使用箭头符号解释表格。 ↓箭头将标记易失性读数，↑箭头将标记易失性写入。没有指令可以通过箭头移动。把箭头想象成推开一切。

在下面的分析中，我将使用变量; x和y。我还假设它们被标记为volatile。

案例＃1

请注意阅读x后箭头的放置如何阻止y的读取向上移动。另请注意，y的波动性在这种情况下无关紧要。

var localx = x;
↓
var localy = y;
↓

案例＃2

请注意在阅读x后箭头的放置如何防止写入y向上移动。另请注意，在这种情况下，x或y或两者的波动性都可能被忽略。

var localx = x;
↓
↑
y = 1;

案例＃3

请注意在写入y之前箭头的放置如何阻止写入x向下移动。请注意，x的波动性在这种情况下无关紧要。

↑
x = 1;
↑
y = 2;

案例＃4

请注意，x的写入与y的读取之间没有障碍。因此，对x的写入可以向下浮动，或者y的读取可以浮动。这两种运动都是有效的。这就是为什么可以交换写 - 读案例中的指令。

↑
x = 1;
var localy = y;
↓

值得注意的提及

同样重要的是要注意：

• x86硬件在写入时具有易失性语义。
• Microsoft的CLI实现（以及可疑的Mono）在写入时具有易失性语义。
• ECMA规范不在写入时具有易失性语义。

Answer 3

Joseph Albahari提出的另一个观点是，流程架构会对易失性产生负面影响，即AMD尤其会导致值被交换。

由于您可能不知道应用程序将在生产中运行哪种系统类型，因此最好始终避免使用volatile关键字。

稍微偏离主题你应该总是避免ReaderWriterLock类，因为在多处理器系统上负载很重，这可能允许同时采用多个写锁please see here，这将导致应用程序挂起，这将导致根本原因非常困难< / p>