传统的Java内存模型涵盖了很多Java语言的语义保证。在这篇文章中，我们将重点介绍其中的几个语义，以更深入地了解他们。对于本文中描述的语义，我们还将尝试体会对现有Java内存模型更新的动机。本文中与JMM未来更新相关的讨论，将被称为JMM9。
1. Java内存模型现有的Java内存模型，如JSR133（以下称为JMM-JSR133）中所定义的，为共享内存指定了一致性模型，并且有助于为开发者提供与JMM-JSR133表述一致的定义。JMM-JSR133规范的目标是确保线程通过内存交互语义的精确定义，以便允许优化并提供清晰的编程模型。JMM-JSR133旨在提供定义和语义，使多线程程序不仅是正确的，而且是高性能的，并对现有代码库的影响微乎其微。
考虑到这一点，我们来过一下JMM-JSR133中，过分指定或者指定不足的语义保证，同时重点放到社区广泛讨论的，关于我们如何在JMM9对其改进的话题上。
2. JMM9 - 顺序一致性 - 数据竞态自由问题JMM-JSR133谈到了相对于操作的程序执行。结合有序操作的执行，描述了这些操作之间的关系。在这篇文章中，我们将扩展一些这样的顺序和关系，进而讨论一下什么是顺序一致的执行。让我们先从“程序顺序”开始。每个线程的程序顺序是一个总体顺序，表示通过该线程执行的所有操作的顺序。有时候，并不是所有操作都需要按序执行的。因此，有一些关系仅是部分有序的关系。例如，happens-before和synchronized-with两个就是部分有序关系。当一个操作发生在另一个操作之前；第一个操作不仅对第二个操作是可见的，而且其顺序在第二个操作之前。这两个操作之间的关系被称为是happens-before关系。有时，有些特殊操作需要指定顺序，他们被称为“同步操作”。volatile的读取和写入、monitor的锁定和解锁等都是同步操作的例子。一个同步操作会引起该操作的synchronized-with关系。synchronized-with关系是偏序的，这意味着并非所有两两的同步操作都包含这个关系之内。所有同步操作的总体顺序被称为“同步顺序”，每个执行都有一个同步顺序。
现在让我们谈谈顺序一致的执行。当所有的读写操作是总体有序执行时，被认为是顺序一致的（SC）。在SC执行中，读操作总是能看到最后一次写入特定变量的值。当SC执行表现为没有“数据竞态”时，该程序被认为是数据竞态自由（DRF）的。当程序中有两个不具备happens-before关系顺序的访问，他们访问的变量相同且至少其中之一是一个写访问时，就会发生数据竞态。数据竞态自由的顺序一致（SC for DRF）意味着DRF程序的行为是顺序一致的。但是严格支持顺序一致是以牺牲性能为代价的，大多数系统会对内存中的操作重新排序，以提高执行速度，并“隐藏”昂贵操作的延迟。同时，编译器也会对代码重新排序以优化执行。在保证严格顺序的一致性的场景中，不能进行这些内存操作重新排序或代码优化，因此性能会受到影响。JMM-JSR133已经使用底层编译器、高速缓冲存储器的相互作用和对程序不可见的JIT，合并了松散排序限制和任何重新排序。
注：昂贵操作是那些占用大量的CPU周期来完成、阻止执行流水线。
对于JMM9来说，性能是一个重要的考虑因素，而且任何一门编程语言的内存模型，理论上，都应该让开发者可以利用内存模型架构上弱有序（weakly-ordered）的优势。成功的实现和示例是放松严格的顺序，尤其是在弱有序的架构上。
注：弱序是指可以对读取和写入重新排序，并且需要显式的内存屏障遏制这种重新排序的架构。
3. JMM9 - 无中生有问题JMM-JSR133另一个主要的语义是对“无中生有”（Out-of Thin Air，OoTA）值的禁止。happens-before模型有时会创建变量值并“无中生有”地读取，因为它不包含因果条件。有一点非常重要，由自身引起的关系不会采用数据和控制依赖的概念，我们将在下面正确同步代码的例子看到，非法写入是由写入本身引起的。
（注：x和y初始化为0） -
Thread a
Thread b
r1 = x;
r2 = y;
if (r1 != 0)
if (r2 != 0)
y = 42;
x = 42;
这段码是happens-before一致的，但不是真正的顺序一致。例如，如果r1看到为x=42的写入，并且r2看到Y=42的写入，x和y的值都是42，这是一个数据竞态条件的结果。
r1 = x;
y = 42;
r2 = y;
x = 42;
这里，写入变量都在读取变量之前，读取将看到相关的写入，这将导致OoTA结果。