关于其他领域的易变语义

Question

假设我有以下代码

private volatile Service service;

public void setService(Service service) {
  this.service = service;
}

public void doWork() {
  service.doWork();
}

标记为volatile的修改字段及其值不取决于先前的状态。因此，这是正确的多线程代码（不要为Service实现而烦恼一分钟）。

据我所知，从内存可见性的角度来看，读取volatile变量就像输入锁一样。这是因为正常变量的读取不能与读取易变变量重新排序。

这是否意味着以下代码正确？

private volatile boolean serviceReady = false;
private Service service;

public void setService(Service service) {
  this.service = service;
  this.serviceReady = true;
}

public void doWork() {
  if ( serviceReady ) {
    service.doWork();
  }
}

Answer 1

是的，从Java 1.5开始，此代码是正确的。

无论有无波动，原子性都不是问题（对对象引用的写操作是原子的），因此您可以通过任何一种方式将其从关注列表中剔除-
唯一未解决的问题是更改的可见性和排序的“正确性”。

任何对volatile变量的写操作都会建立“先发生”关系（如JSR-133中所指定的新Java内存模型的关键概念），以及随后对同一变量的读取。这意味着读取线程必须对写入线程可见的所有内容具有可见性：也就是说，它必须在写入时查看所有
至少具有 其“当前”值的变量。

我们可以通过查看Java Language
Specification的17.4.5节来
详细解释这一点，特别是以下要点：

1. “如果x和y是同一线程的动作，并且x在程序顺序中排在y之前，则hb（x，y）”（即，同一线程上的动作不能以与程序顺序不一致的方式重新排序）
2. “在以后每次对该字段进行读取之前，都会写入一个易失字段（第8.3.1.4节）。” （这是澄清的文本，解释了易失字段的先写后读是同步点）
3. “如果hb（x，y）和hb（y，z），则hb（x，z）”（发生之前的传递）

因此，在您的示例中：

• 由于规则1，对“服务”（a）的写入发生在对“服务就绪”（b）的写入之前
• 由于规则2，对“ serviceReady”（b）的写入发生在读取相同的（c）之前
• 因此，（a）发生在（c）之前（第3条规则）

这意味着在serviceReady为true的情况下，可以保证正确设置“ service”。

您可以使用 几乎完全相同 的示例看到一些好的文章，例如在IBM
DeveloperWorks上看到的-
请参阅“新的保证波动性”：

保证在写入V时A可见的值现在对B可见。

以及由该JSR作者撰写的JSR-133
FAQ中的一个：

因此，如果读者看到v的值为true，则也可以保证看到在它之前发生的对42的写入。在旧的内存模型下，情况并非如此。如果v不易变，则编译器可以对writer中的写入进行重新排序，而读者对x的读取可能会看到0。