Question

运行此代码，我希望它将测试变量增加5秒然后完成。

import java.util.Timer;
import java.util.TimerTask;

public class Test {
    private static boolean running;

    public static void main( String[] args ) {
        long time = 5 * 1000;       // converts time to milliseconds
        long test = Long.MIN_VALUE;
        running = true;

        // Uses an anonymous class to set the running variable to false
        Timer timer = new Timer(); 
        timer.schedule( new TimerTask() { 
            @Override
            public void run() { running = false; }
        }, time );

        while( running ) {
            test++;
        }

        timer.cancel();
        System.out.println( test );
    }
}

然而，当我运行它时程序没有结束（我假设，我给了它一段合理的时间）。但是，如果我将while循环更改为

    while( running ) {
        System.out.println();
        test++;
    }

程序在预期的时间内完成（并打印出很多行）。我不明白。为什么会出现这种情况？

Answer 1

根据Java Memory Model，无法保证何时从另一个线程可以看到非易失性字段。在您的情况下，您的main方法是JIT编译的，JIT编译器合理地假设由于当前线程不修改循环中的running变量，那么我们不应该在每次迭代时都阅读它并将循环转换为无限循环。对于这种情况，甚至有FindBugs warning。

当您添加System.out.println调用时，似乎JIT编译器无法内联它，因此无法确定此方法不会修改running变量，因此它会关闭字段读取优化。但是，这不应被视为问题解决方案：即使您内部有System.out.println，新版本的Java也可能更智能并优化您的循环。

Answer 2

让我们更接近您的代码...

如果您调试代码，它将起作用。那是因为你只会看到一个线程而没有缓存。 Java可以使用基于线程的缓存机制。您需要读取并将其写入主存储器。

因此，如果在运行变量上使用volatile关键字，jvm会将其视为多个线程可编辑，并且不应缓存它。

因此，在您的情况下，解决方案是将volatile添加到正在运行的变量中。

Answer 3

您正在使用running方法更新其他主题中的main变量。 Java内存模型使您无法保证在不同的线程中看到非易失性变量的更新。

最简单的解决方案是创建变量volatile：这会强制在线程访问变量时检查变量的“当前”值。

其他解决方案包括使用AtomicBoolean代替boolean，并在running块中包含对synchronized的访问权限（即访问running的代码已同步在与更新它的代码相同的监视器上。）

我强烈建议您选择一份Java Concurrency In Practice，它详细描述了这个问题。

定时循环不终止

3 个答案: