【并发编程】- 内存模型(针对JSR-133内存模型)篇 (2)

第一种基于volatile方案

public class SafeDoubleCheckedLocking { private volatile static Instance instance; public static Instance getInstance() { if (instance == null) { synchronized (SafeDoubleCheckedLocking.class) { if (instance == null) instance = new Instance(); // instance为volatile,现在没问题了 } } return instance; } }

第二种基于类初始化方案

public class InstanceFactory { private static class InstanceHolder { public static Instance instance = new Instance(); } public static Instance getInstance() { return InstanceHolder.instance;  // 这里将导致InstanceHolder类被初始化,存在初始化锁,拿不到的线程会一直等待 } }

4.happens-before

happens-before是JMM最核心的概念

1) 关系的定义

如果⼀个操作happens-before另⼀个操作,那么第一个操作的执行结果将对第二个操作可见,而且第一个操作的执行顺序排在第二个操作之前。[JMM对程序员的承诺]

两个操作之间存在happens-before关系,并不意味着Java平台的具体实现必须要按照happens-before关系指定的顺序来执行。如果重排序之后的执行结果,与按happens-before关系来执行的结果一致,那么这种重排序并不非法(也就是说,JMM允许这种重排序)[JMM对编译器和处理器重排序的约束原则]

2) 规则

程序顺序规则:一个线程中的每个操作,happens-before于该线程中的任意后续操作。

监视器锁规则:对一个锁的解锁,happens-before于随后对这个锁的加锁。

volatile变量规则:对一个volatile域的写,happens-before于任意后续对这个volatile域的读。

传递性:A happens-before B,且B happens-before C,那么A happens-before C。

start()规则:如果线程A执行操作ThreadB.start()(启动线程B),那么A线程的ThreadB.start()操作happens-before于线程B中的任意操作。

join()规则:如果线程A执行操作ThreadB.join()并成功返回,那么线程B中的任意操作happens-before于线程A从ThreadB.join()操作成功返回。

注意:两个操作之间具有happens-before关系,并不意味着前
一个操作必须要在后一个操作之前执行!happens-before仅仅要求前一个操
作(执行的结果)对后一个操作可见,且前一个操作按顺序排在第一个操
作之前(the first is visible to and ordered before the second)。

appens-before与JMM的关系

话外语:

as-if-serial语义保证单线程内程序的执行结果不被改变,happens-before关系保证正确同步的多线程程序的执行结果不被改变

as-if-serial语义和happens-before这么做的目的,都是为了在不改变程序执行结果的前提下,尽可能地提高程序执行的并行度

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