Question

以下是volatile关键字的使用示例。

public class Test3{
    public static volatile boolean stop = false;// if volatile is not set, the loop will not stop
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException{
        Thread thread = new Thread(){
            public void run() {
                int i=0;
                while(!stop){
                    i++;
                    // add this line
//                  System.out.println(i);
                    // or this block
//                  try {
//                      Thread.sleep(1);
//                  } catch (InterruptedException e) {
//                      e.printStackTrace();
//                  }
                }
            }
        };
        thread.start();
        Thread.sleep(2000);
        stop = true;
    }
}

很容易理解，如果设置volatile，JVM应该在检查其值时从内存加载更新的值，然后while循环可以按预期停止。但问题是，静态变量不应该同时改变吗？可能会有一些延迟，但最终应该检测到这种变化。没有？我已经测试过，如果我们添加一些打印代码或睡眠代码，可以检测到这种变化吗？有人可以教我为什么喜欢这样吗？也许是关于JMM。

Answer 1

从时钟时间的角度来看，时间对于内存可见性没有意义。重要的是同步操作之间的同步顺序。读取和写入非volatile字段不是同步操作，因此在没有任何其他同步操作的情况下，它们之间没有排序。

所以即使主线程在一年前完成，所以写入必须从主线程的角度来看，子线程可以继续运行，永远运行;写作没有从它的角度发生。它也不知道主线程已经终止。请注意，执行能够检测到其他线程已终止的操作是可以建立订单的同步操作。

但是由于实际的程序行为也依赖于JIT编译器和优化器，因此某些代码更改可能会产生影响，即使它不能得到保证。

E.g。插入sleep并不意味着任何内存可见性：

JLS §17.3. Sleep and Yield：

值得注意的是，Thread.sleep和Thread.yield都没有任何同步语义。特别是，在调用Thread.sleep或Thread.yield之前，编译器不必将寄存器中缓存的写入刷新到共享内存，编译器调用{之后也不必重新加载缓存在寄存器中的值{1}}或Thread.sleep。

但它可能会阻止优化器将循环视为需要优化的热点。

当您插入Thread.yield语句时，System.out.println的内部同步可能会影响整体内存可见性，但这种效果也无法保证，因为主线程不会同步在PrintStream上。

顺便说一下，甚至没有保证在相同优先级的线程之间发生抢先线程切换。因此，如果JVM在将CPU返回主线程之前尝试在调用PrintStream之后完成子线程，那将是一个有效的执行。

在该执行方案中，循环中没有start()，子线程永远不会放弃CPU，因此sleep永远不会设置为stop，即使声明为{{ 1}}。这将是避免轮询循环的另一个原因，尽管可能没有抢先的线程切换的真实生活执行环境。今天的大多数执行环境甚至都有多个CPU，所以不放弃CPU不会阻止其他线程执行。

但是，为了正式更正，您应该在写入true变量和读取变量之间执行排序，例如声明变量volatile并插入可能导致变量的操作当stop仍为volatile时，线程最终会释放CPU。

Answer 2

很容易理解，如果设置了volatile，JVM应该加载在检查其值时从内存更新值，然后是while 循环可以按预期停止。

volatile是某种rule或mechanism，而不是上面的具体实施。它用于在线程之间建立happends-before关系：

使用volatile变量可降低内存一致性的风险错误，因为对volatile变量的任何写入都会建立一个在与之后的相关读取之前发生变量。这意味着始终对volatile变量进行更改其他线程可见。更重要的是，这也意味着当a 线程读取一个volatile变量，它不仅看到最新的变化对于挥发性，还有导致代码的副作用变化

如果没有volatile或其他同步，静态变量的更新可能会被其他线程看到延迟，并且无法永远看到，因为{ {3}}。 不确定。即使你添加一些打印代码或睡眠代码，并发现它有效，但这并不意味着它仍然可以在其他环境或其他时刻工作。

但是，如果您在while loop和main帖子中添加打印代码：

while(!stop){ i++; System.out.println(i); }

和

stop = true; System.out.println("some");

JMM可以保证在循环中检测到stop = true（至少在oracle jdk 8u161上），这是因为System.out.println是memory barriar，也可以构建synchronized 1}}涉及的线程之间的关系，请参阅源代码：

happens-before

为什么subthread看不到改变的静态变量？ JMM还是不稳定的

2 个答案: