与Java中的易失性字段和同步块之间发生过关系-以及它们对非易失性变量的影响？

Question

我对线程的概念还很陌生，并尝试进一步了解它。最近，我遇到了Jeremy Manson撰写的关于Java中的Volatile Means的博客文章，他在文章中写道：当一个线程写一个易失性变量，而另一个线程看到该写操作时，第一个线程向第二个线程告知内存的所有内容，直到它执行对该易失性变量的写操作为止。[...] 所有的由线程1看到的存储内容，才写信给[volatile] ready，必须是可见的主题2，它读取值后true进行ready。[我自己加重]现在，这是否意味着在写入volatile变量时线程1的内存中保存的所有变量（无论是否为volatile）在读取该volatile变量后对线程2都是可见的？如果是这样，是否有可能从Java官方文档/ Oracle来源中一起混淆该声明？从哪个Java版本开始可以使用？特别是，如果所有线程共享以下类变量：private String s = "running";private volatile boolean b = false;线程1首先执行以下命令：s = "done";b = true;然后线程2随后执行（在线程1写入volatile字段之后）：boolean flag = b; //read from volatileSystem.out.println(s);是否可以保证打印“完成”？如果b在volatile我将写入和读取放入一个synchronized块时没有声明，该怎么办？此外，在名为“ 线程之间共享静态变量吗？ ”的讨论中，@ TREE 写道：不要使用volatile来保护多个共享状态。为什么？（抱歉；我无法在其他问题上发表评论，否则我会在那儿问...）

Answer 1

是的，可以保证线程2将打印“ done”。当然，也就是说，如果b线程1中的写入实际上发生b在线程2中的读取之前，而不是同时发生或更早！

推理的核心是事前发生的关系。多线程程序执行被视为由事件组成。事件可以通过事前发生关系来关联，即一个事件先于另一个事件发生。即使两个事件没有直接关联，如果您可以跟踪从一个事件到另一个事件的一系列先发生后关系，那么您可以说一个事件先于另一个事件发生。

就您而言，您有以下事件：

• 线程1写入 s

• 线程1写入 b

• 线程2从读取 b

• 线程2从读取 s

以下规则起作用：

• “如果x和y是同一线程的动作，并且x按程序顺序位于y之前，则hb（x，y）。” （程序顺序规则）

• “在每次对该字段进行后续读取之前，都会对易失字段（第8.3.1.4节）进行写操作。” （波动性规则）

因此，存在以下先于关系：

• 线程1写入s发生在线程1写入b之前（程序顺序规则）

• 线程1写入b发生在线程2从b（易失性规则）读取之前发生

• 线程2读取b发生在线程2读取s之前（程序顺序规则）

如果您遵循该链，则可以看到以下结果：

• 线程1写入s发生在从线程2读取之前s

Answer 2

是否可以保证打印“完成”？

如Java并发实践中所述：

当线程A写入到一个volatile变量，然后线程B读取相同的变量，那名至A之前写可见的所有变量的值volatile读取后变量变得可见到B volatile变量。

所以是的，这保证打印“完成”。

如果不是将b声明为volatile而是将写入和读取放入同步块，会发生什么情况？

这也将保证相同。

不要使用volatile来保护多个共享状态。

为什么？

因为，volatile仅保证可见性。它不能保证原子性。如果我们在一个线程正在访问的方法中有两个易失性写操作，A而另一个线程B正在访问这些易失性变量，则在线程A执行该方法时，线程有可能在操作中间A被线程抢占B（例如在第一次volatile写入之后但在第二次volatile写入之前A）因此，保证操作的原子性synchronization是最可行的出路。