Question

如果我们考虑以下类和x86架构：

class Foo{
    int x;

    void increment() {
         compareAndSwap(x, x+1);
    }

    int getX() { return x; }
}

如果我们现在假设一个线程正在调用increment，而另一个线程定期调用get，那么读者是否有可能看不到X的更新版本？不应该比较和消息实际上在缓存中锁定缓存行，在比较后更新值然后触发一个完整的屏障吗？

Answer 1

我认为答案是：它取决于。

在底层的jvm实现 - 分别是你引入的 compareAndSwap 而没有进一步的定义。

换句话说：我认为期望对compareAndSwap的正确实现应该考虑缓存行是合理的。

这就是jvm给你保证的全部意义，不是吗。如果jvm由于CPU缓存而产生不一致的结果 - 这样的保证会给我们提供什么样的帮助？！

含义：Java内存模型的全部意义在于提供一定的＆＃34; cast in stone＆＃34;担保。如果CPU缓存可以破坏它们，它们将毫无用处。

但我同意所给出的评论 - 变量不是 volatile 的事实意味着不同的线程可能会看到＆＃34;不同的＆＃34; x的值。

Answer 2

读者线程绝对有可能看不到x的更新值。确保您获得最新x是volatile的主要目的之一。

JLS的第17章谈到了这一点。具体来说，请查看：

如果至少有一次访问是写入，则对同一变量的两次访问（读取或写入）被认为是冲突的。

当一个程序包含两个冲突的访问（第17.4.1节）时，这些访问不是由一个先发生的关系排序的，而是说它包含一个数据竞争。

我不会列出你如何建立一个先发生关系的所有细节（在17.4.5中详细说明），但足以说明，在没有同步的情况下访问非易失性字段不会这样做。

这意味着您的代码有数据竞争，这意味着许多赌注都已关闭。例如，JVM不需要为操作提供单个顺序排序;你可以让一个线程看到一个订单，另一个线程看到另一个订单。

引用我的最后一点JLS，这次来自17.4.3：

顺序一致性是对程序执行中的可见性和排序的有力保证。在顺序一致的执行中，所有单个操作（例如读取和写入）的总顺序与程序的顺序一致，并且每个单独的操作都是原子并且对于每个线程立即可见。（重点补充）

这就是你想要的，如果你的代码没有数据竞争，你只能保证拥有它。这与你的问题有关，因为没有顺序一致的执行，读者线程基本上被允许将事物命令为“所有其他动作（包括读取），然后是写入” - 意味着它永远不会看到读取 - 即使是其他线程继续进行而不会将写入延迟到无穷大。

当人们尝试创建一个boolean stop变量来表示某个线程应该停止，但忽略使其变得不稳定时，通常会出现这种情况。有时它有效;很多时候，该线程将永远旋转，因为它永远不会看到对stop的写入。

另请参阅this answer有关使用volatile关键字的信息。