Question

我花了很多时间研究一些 Java 9的新功能，但我没有找到任何有用和实用的例子。

考虑创建 VarHandle 的下一个代码段：

class Counter {
    int i;
}

class VarHandleInAction {
    static final VarHandle VH_COUNTER_FIELD_I;

    static {
        try {
            VH_COUNTER_FIELD_I = MethodHandles.lookup().
                in(Counter.class).
                findVarHandle(Counter.class, "i", int.class);
        } catch (Exception e) {
            // ...
        }
    }
}

但下一步是什么？我的意思是，如何使用这个变量句柄？你能提供任何真实的例子吗？

Answer 1

例如在AtomicReference中使用，以前在Java 8中使用sun.misc.Unsafe：

public final void lazySet(V newValue) {
    unsafe.putOrderedObject(this, valueOffset, newValue);
}

public final boolean compareAndSet(V expect, V update) {
    return unsafe.compareAndSwapObject(this, valueOffset, expect, update);
}

此处this指针与字段偏移量一起使用以访问字段。但这是不安全的，因为这个字段偏移可能是任何long，你实际上可能正在访问完全不同的东西。但是这样做会带来性能上的好处（它告诉VM使用专门的CPU指令），并且因为其他人使用了sun.misc.Unsafe，即使它是内部的，而且不安全的 API。

VarHandles的部分目的是用安全的等价物替换sun.misc.Unsafe中的操作。这在the JEP中说明：

定义一个标准方法来调用各种java.util.concurrent.atomic和sun.misc.Unsafe操作的等价物......

目标：

以下是必修目标：



安全。必须无法将Java虚拟机置于损坏的内存状态。例如，对象的字段只能使用可转换为字段类型的实例进行更新，或者只有在数组索引位于数组边界内时才能在数组中访问数组元素。



完整性。除了无法更新对象的最终字段的约束之外，对对象字段的访问遵循与getfield和putfield字节代码相同的访问规则。（注意：此类安全性和完整性规则也适用于MethodHandles，允许对字段进行读取或写入访问。）



性能。性能特征必须与等效的sun.misc.Unsafe操作相同或相似（具体而言，生成的汇编代码应该几乎完全相同，以模拟某些无法折叠的安全检查）。



可用性。 API必须优于sun.misc.Unsafe API。

所以在Java 9中，这些方法看起来像这样：

public final void lazySet(V newValue) {
    VALUE.setRelease(this, newValue);
}

public final boolean compareAndSet(V expectedValue, V newValue) {
    return VALUE.compareAndSet(this, expectedValue, newValue);
}

其中VALUE是VarHandle定义如下：

private static final VarHandle VALUE;
static {
    try {
        MethodHandles.Lookup l = MethodHandles.lookup();
        VALUE = l.findVarHandle(AtomicReference.class, "value", Object.class);
    } catch (ReflectiveOperationException e) {
        throw new Error(e);
    }
}

在Java 9中使用VarHandle的正确方法？

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