Question

在java中，据我所知，volatile变量使一个线程直接读/写到主CPU（而不是每个线程的缓存中），因此将其更改显示给其他线程。

我不知道的是：那么，为什么这个（volatile的）工作可以阻止编译器/ CPU重新排序代码语句。

谢谢：）

Answer 1

这是一个非常好的例子，说明禁止重新排序旨在解决的问题（取自here）：

class VolatileExample {
    int x = 0;
    volatile boolean v = false;
    public void writer() {
        x = 42;
        v = true;
    }
    public void reader() {
        if (v == true) {
            //uses x - guaranteed to see 42.
        }
    }
}

在此示例中，v是易变的，但x不是。如果同时执行作者和读者，并且读者将v设置为true，则x保证为42。在Java-5之前，编译器可以自由地将写入重新排序为x和v，因此您可以在之后看到x为看到v设置为true。这令人困惑，并导致微妙的错误。 Java-5内存模型通过使易失性写入几乎等同于同步来解决此问题。

Answer 2

这就是语言的定义方式。非正式地，在Java中标记变量volatile特别告诉编译器它不应该重新排序它周围的语句或优化它的值，因为该值可能在另一个线程中同时修改。然后，JVM的特定实现负责尊重此volatile修饰符，并采取适当的预防措施，不要错误地优化程序。

如果您想了解有关确保volatile正常工作的语言级保证的更多具体细节，您可能需要查看the Java Language Specification's description of the Java memory model，它定义了管理线程行为的抽象规则。它还描述了volatile如何与这些规则进行互动。

希望这有帮助！

易失性：为什么要阻止编译器重新排序代码

2 个答案: