Question

我正在尝试了解 volatile 关键字及其正确使用方法。看看Brian Goetz的文章Java theory and practice: Fixing the Java Memory Model，我坚持这个例子：

Map configOptions;
char[] configText;
volatile boolean initialized = false;

// In Thread A
configOptions = new HashMap();
configText = readConfigFile(fileName);
processConfigOptions(configText, configOptions);
initialized = true;

// In Thread B
while (!initialized) 
    sleep();
// use configOptions

上面的volatile变量用作“guard”，表示已经初始化了一组共享变量。

据我所知，自java 1.5起， volatile 强大到足以确保当线程B读取volatile变量时，它会看到线程A时线程A可见的所有变量写入volatile变量。

但是如果有一个线程C做这样的事情会怎么样：

// In Thread C
configOptions = new HashMap();
// put something to configOptions

我的问题： volatile 强大到足以确保当线程B读取volatile变量时，它会看到来自所有线程的所有变量。也许某种冲洗所有的缓存？如果没有，那么这个带有3个线程的代码就被破坏了，对吗？

Answer 1

根据lang规范（http://docs.oracle.com/javase/specs/jls/se7/html/jls-17.html#jls-17.4.4）：

对易失性变量v（第8.3.1.4节）的写入与任何线程对v的所有后续读取同步（其中“后续”根据同步顺序定义）。

和

在对该字段的每次后续读取之前发生对易失性字段（第8.3.1.4节）的写入。

所以volatile变量本身可以防止过时的缓存问题。你的问题是; “那么所有其他变量呢？”好吧，volatile关键字只影响它所在变量的缓存：这些线程上的所有其他变量都是不同步的。

Answer 2

在这个答案中，我将尝试解释Java中的 volatile 变量。

那么，从哪里开始？

即使对于64位长度的变量，使用volatile变量的读写操作也保证是原子的。注意：i++;不是原子的，因为从技术上讲它是三个变量。
将一些值写入volatile变量发生 - 之前可以从中读取此值。你可以在之前找到关于发生的事情的很多问题。重要：在JVM中，它实现了内存栅栏，写入时store栅栏和读取时load栅栏。从实际方面来说，这意味着当你从中读取一些值时，你可以保证在volatile写入之前看到写入非易失性变量的所有值;

写入volatile变量的值可立即供所有CPU和所有线程使用，无需任何CPU缓存。

现在，关于你的问题。


volatile的强度是否足以确保当线程B读取volatile变量时，它会看到来自所有线程的所有变量？

没有。它强大到足以确保当线程B从volatile变量中读取某个值时，它会看到（将读取）来自之前写入的变量的值 volatile write。


也许某种冲洗所有缓存？

实际上是的，在x86架构上，volatile写入清空存储顺序缓冲区，volatile读取清空加载顺序缓冲区。如果您想了解更多详细信息，可能需要阅读此问题的答案：Java 8 Unsafe: xxxFence() instructions


如果没有，那么这个带有3个线程的代码就被破坏了，对吗？

此代码按预期工作（我猜），因为线程B在读取configOptions之前执行易失性读取，这保证了它的可见性。

Answer 3

易失性是否足以确保当线程B读取时 volatile变量，它查看来自所有线程的所有变量。也许一些有点冲洗所有的缓存？

在易失性存储之前写入的volatile-writing-thread中的所有变量都是可见的。

所以没有＆＃39;刷新所有缓存＆＃39;魔法。

如果没有，那么这个带有3个线程的代码就被破坏了，对吗？

如果没有正确同步，很可能会被两个线程破坏。写入初始化标志是有原因的。这有效地刷新了该线程上发生的所有写入。

易失性和更多线程

3 个答案: