Question

您认为在Java中实现发布/获取对的获取部分的最佳方法是什么？

我尝试使用经典发布/获取语义（没有StoreLoad并且没有跨线程的顺序一致性）来模拟我的应用程序中的一些操作。

有几种方法可以在JDK中实现商店版本的粗略等效。 java.util.concurrent.Atomic*.lazySet()和基础sun.misc.Unsafe.putOrdered*()是最常被提及的方法。但是，没有明显的方法来实现负载获取。

允许lazySet()内部大多使用volatile变量的JDK API，因此它们的商店版本与易失性加载配对。理论上，易失性负载应该比负载获取更昂贵，并且在前面的存储释放的上下文中不应该提供任何纯粹的负载获取。
sun.misc.Unsafe未提供getAcquire()*个putOrdered*()方法，即使为即将推出的VarHandles API计划了此类获取方法。
听起来像它可以工作的东西是一个普通的负载，然后是sun.misc.Unsafe.loadFence()。我在其他任何地方都没有看到这种情况，这有点令人不安。这可能与它是一个相当丑陋的黑客有关。

P.S。我很清楚JMM没有涵盖这些机制，它们不足以维持顺序一致性，并且它们创建的动作不是同步动作（例如我理解它们例如打破了IRIW）。我也理解Atomic*/Unsafe提供的商店版本通常用于急切地将引用或生产者/消费者场景中的空白作为一些重要索引的优化消息传递机制。

Answer 1

易失性读取正是您所寻找的。

实际上，相应的易失性操作已经具有释放/获取语义（否则发生在配对易失性写入读取之前是不可能的），但成对的易失性操作不仅应该是顺序一致的（〜之前发生），而且它们应该在total synchronization order中，这就是在volatile写入之后插入StoreLoad屏障的原因：为了保证不同位置的易失性写入的总顺序，所以所有线程都会以相同的顺序看到这些值。

易失性读取从热点代码库获取语义：proof，在每次易失性读取后，Doug Lea也会在JSR-133 cookbook（LoadLoad和LoadStore障碍中直接推荐

Unsafe.loadFence()也具有获取语义（proof），但不用于读取值（您可以对普通易失性读取执行相同操作），但是要防止使用后续易失性读取重新排序普通读取。这在StampedLock中用于乐观阅读（请参阅StampedLock#validate方法实现和用法）。

在评论中讨论后更新。

让我们检查Unsafe#loadStore()和volatile read是否相同并且具有获取语义。

我正在查看热点C1 compiler source code以避免阅读C2中的所有优化。它将字节码（实际上不是字节码，但其解释器表示）转换为LIR（低级中间表示），然后将图转换为实际操作码取决于目标微体系结构。

Unsafe#loadFence是intrinsic，其中包含_loadFence别名。在C1 LIR generator中，它会生成以下内容：

case vmIntrinsics::_loadFence :
if (os::is_MP()) __ membar_acquire();

其中__是生成LIR的宏。

现在让我们看看同一个LIR生成器中的volatile implementation。它尝试插入空检查，检查IRIW，检查我们是否在x32上并尝试读取64位值（使用SSE / FPU制作一些魔法），最后，引导我们使用相同的代码：

if (is_volatile && os::is_MP()) {
    __ membar_acquire();
}

汇编程序生成器然后插入特定于平台的获取指令here。

查看具体实现（此处没有链接，但所有链接都可以在src / cpu / {$ cpu_model} / vm / c1_LIRAssembler _ {$ cpu_model} .cpp中找到）

SPARC

void LIR_Assembler::membar_acquire() {
    // no-op on TSO
}

86

void LIR_Assembler::membar_acquire() {
    // No x86 machines currently require load fences
}

Aarch64（弱存储模型，应该存在障碍）
```
void LIR_Assembler::membar_acquire() {
    __ membar(Assembler::LoadLoad|Assembler::LoadStore);
}
```
根据无政府主义architecture description，这种membar将在加载后编译为dmb ishld指令。
PowerPC（也是弱内存模型）
```
void LIR_Assembler::membar_acquire() {
    __ acquire();
}
```
然后转换为特定的PowerPC指令lwsync。根据{{3}} lwsync在语义上等同于

lwsync订单商店|商店，负载|店铺，负载|负载，但不是Store | Load

但只要PowerPC没有任何较弱的障碍，这就是在PowerPC上实现获取语义的唯一选择。

<强>结论

易失性读取和Unsafe#loadFence()在内存排序方面是相同的（但可能不是在可能的编译器优化方面），在大多数流行的x86上它是无操作的，而PowerPC是唯一支持的架构，没有精确的获得障碍。

Answer 2

根据您的具体要求，执行非易失性加载，可能后跟可能的易失性加载是Java中最好的。

您可以使用

的组合来完成此操作

public static void readData (Scanner inputFile, double [][] payInfo, String [] names) {
     Integer payInfoLenght = payInfo.lenght;
     Integer namesLenght = names.lenght;
     if (MAX_EMPLOY > payInfoLenght || MAX_EMPLOY > namesLenght) {
          System.out.println("Wrong size of tabels");
     } else {
          for (int i = 0; i < MAX_EMPLOY; i++) {
             if (inputFile.hasNextDouble()) {
                 payInfo [i][0] = inputFile.nextDouble();
             }
             if (inputFile.hasNextDouble()) {
                 payInfo [i][1] = inputFile.nextDouble();
             }
             if (inputFile.hasNextLine()) {
                 names [i] = inputFile.nextLine();
             }
          } 
     }
}

此模式可用于环形缓冲区，以最大限度地减少缓存行的流失。

从Unsafe.putOrdered *（）实现版本的获取？

2 个答案: