Question

我想从 Java Concurrency in Practice 中理解这一行 -

超薄空中安全是一种安全保证，当线程在没有同步的情况下读取变量时，它可能会看到一个陈旧的值，但该值将是一个线程设置的值，而不是一些随机值。

价值是随机的意味着什么？怎么会进入那个状态？伪代码中的一个例子非常有用。

Answer 1

我能想到的最好的例子是在32位CPU中写long。

根据Java标准，long必须是64位宽。 32位CPU无法在一次原子写入中写入long值，它必须写入两个32位整数才能实现此目的。

假设一个线程只写了第一个32位值，那么，OS在同一个核心上调度另一个（Java）线程，尝试读取该半更新值 - 它将看到随机值。你给出的报价基本上说“不可能发生”。

Answer 2

在Java中，变量在创建时使用“已知”值进行初始化（在int value = 5;情况下，默认值为“零样”值或提供的值）。

默认初始化在spec的第4.12.5节中描述。

这就是说，变量初始化为“零”（对于该类型的解释）。

现在，通常，变量的赋值是原子的。也就是说，它们“立刻”发生，变量的值从一个值变为新值。

对于long和double类型的变量，可能会出现例外情况。这在spec中有所描述。实际上，这些值是64位宽，可以分两步设置，每个32位一半。

总之，上述要求意味着变量的值可能处于以下状态之一：

默认值（“零”/ null）
线程设置的值
用于非挥发性长或双倍，所需值的一半（0 |半或半| 0）

相当确定性，并且可以说，没有任何价值可以通过空气来阅读。

这与C或C ++等语言不同，后者并不总是初始化变量。因此，您可以读取一些随机数据（以前在该内存位置的任何内容）。

Answer 3

现有的两个答案都描述了读写操作的，在我看来，这与空洞的值不太一样。 / p>

撕裂基本上是指计算机重写

int g = 0x1234;
void threadA() {
    g = 0xABCD;
}
void threadB() {
    int local = g;
}

进入

int g = 0x1234;
void threadA() {
    g = 0xAB00;  // "tearing"
    g += 0x00CD;
}
void threadB() {
    int local = g;  // may read 0xAB00, which threadA never stored
}

（根据指令集，您可能会想像看到0xAB34、0x12CD，0x00CD，0x00AB等）

但是，凭空传播（根据我的有限经验）通常意味着编译器会重写

int g1 = 0x1234;
bool g2 = true;
void threadA() {
    g1 = (g2 ? 0xABCD : 0x5678);  // since g2 is true, this stores 0xABCD
}
void threadB() {
    int local = g1;
}

进入

int g1 = 0x1234;
bool g2 = false;
void threadA() {
    g1 = 0x5678;
    if (g2) g1 = 0xABCD;
}
void threadB() {
    int local = g1;  // may read 0x5678, which threadA never stored
}

这与“推测执行”（我认为更多是硬件术语）密切相关，并且不取决于读取或写入的中断。

另请参阅我对这个重复问题（https://stackoverflow.com/a/26500593/1424877）的回答。

什么是超薄空中安全？

3 个答案: