【Java 深入学习】可见性

2022 年 10 月 08 日
河南
本文字数：1684 字
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基本介绍

可见性是值，一个线程对共享变量修改另一个线程可以看到最新的结果

代码示例

@Slf4j(topic = "c.Test32")public class Test32 {    static Boolean stop = false;
    public static void main(String[] args) {        new Thread(()->{            try {                Thread.sleep(100);            } catch (InterruptedException e) {                e.printStackTrace();            }            stop = true;            log.debug("把stop修改为true");        }).start();
        foo();    }    static void foo(){        int i=0;        while (!stop){            i++;        }        log.debug("stopped...c:{}",i);    }}

复制代码

结果：

程序没有结束：

18:44:55.991 c.Test32 [Thread-0] - 把 stop 修改为 true

解释：

上述代码表达的意思是，我们创建了一个 stop 成员变量默认为 false 我们创建一个方法 foo 它里面有一个 while 循环只有 stop 为 true 时它才能跳出循环，然后我们创建了一个线程我们在它里面使 stop 变为 true，我们使线程在 0.1s 后再执行 stop=true，所以理论上来说我们在 0.1s 后 while 循环就应该退出并打印循环次数了，可是我们却发现这个循环并没有退出也就是，对于 while 循环来说此时 stop 还是 false

对于上述例子的解释

解释：还是上面那张图，不过需要加一个条件那就是每个副本在进行写操作后都会更新主存中的数据更新后其它线程的副本也需要更新为主存中的数据达到数据同步，但是其中会有一个问题就是上述代码的问题如果一个线程中有一个一直执行的代码块就叫做热点代码块 jvm 的 jit 就会对其进行优化以后这个代码块中的不进行写操作的变量就会直接从副本中拿就算有其他线程更新了主存中的数据这个线程对于这个变量依旧从副本中拿。对于例子来说：由于 t0 多次读取 while(!stop)导致 jvm 认为 while 这部分代码块是热点代码然后 jvm 里 jit 编译器就做了优化因为 stop 一直只有读操作所以以后再读取直接读取高速缓存里的 stop，但是其他代码的 stop 还用的还是最新主存拷贝的副本，所以才会出现，有一个线程更新了 stop=true 但是主线程就是获取不到但是其他线程都可以获取到。需要注意的一点是：只有处于热点代码块中的读操作的变量才会一直从工作内存中获取，但是有写操作的变量每次会更新到工作内存后还会更新到主存中，大家可以试试创建一个静态变量 cnt=0 在 while 循环中 cnt++，然后其他线程在睡眠几秒后持续读取 cnt 会发现 cnt 一直在增加，也就说明 cnt 确实更新到主存中了

synchronized 的可见性

@Slf4j(topic = "c.Test32")public class Test32 {    static Boolean stop = false;    static String lock = "";    public static void main(String[] args) {        new Thread(()->{            try {                Thread.sleep(100);            } catch (InterruptedException e) {                e.printStackTrace();            }            stop = true;            log.debug("把stop修改为true");        }).start();
        new Thread(()->{            try {                Thread.sleep(200);            } catch (InterruptedException e) {                e.printStackTrace();            }            log.debug("{}",stop);        }).start();
        foo();    }    static void foo(){        int i=0;        while (true){            synchronized (lock){                if (stop)                    break;            }            i++;        }        log.debug("stopped...c:{}",i);    }}

复制代码

结果：

19:47:45.452 c.Test32 [main] - stopped…c:5667729

19:47:45.452 c.Test32 [Thread-0] - 把 stop 修改为 true

19:47:45.546 c.Test32 [Thread-1] - true

解释

可以看出我们利用 synchronized 也可以实现 stop=true。

原因是：在 Java 内存模型中，synchronized 规定，线程在加锁时，先清空工作内存→在主存中拷贝最新变量的副本到工作内存 →执行完代码→将更改后的共享变量的值刷新到主内存中→释放互斥锁。

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原文链接:【http://xie.infoq.cn/article/f346be1591d68ad954e90df23】。未经作者许可，禁止转载。

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