大家好，我是悟空。

说到指令重排就得知道为什么要重排，有哪几种重排。

如下图所示，指令执行顺序是按照 1>2>3>4 的顺序，经过重排后，执行顺序更新为指令 3->4->2->1。

会不会感觉到重排把指令顺序都打乱了，这样好吗？

可以回想下小学时候的数学题：2+3-5=?，如果把运算顺序改为3-5+2=?，结果也是一样的。所以指令重排是要保证单线程下程序结果不变的情况下做重排。

为什么要重排

计算机在执行程序时，为了提高性能，编译器和处理器常常会对指令做重排序。

有哪几种重排

• 1.编译器优化重排：编译器在不改变单线程程序语义的前提下，可以重新安排语句的执行顺序。

• 2.指令级的并行重排：现代处理器采用了指令级并行技术来将多条指令重叠执行。如果不存在数据依赖性，处理器可以改变语句对应机器指令的执行顺序。

• 3.内存系统的重排：由于处理器使用缓存和读/写缓冲区，这使得加载和存储操作看上去可能是在乱序执行。

注意：

• 单线程环境里面确保最终执行结果和代码顺序的结果一致

• 处理器在进行重排序时，必须要考虑指令之间的数据依赖性
  

• 多线程环境中线程交替执行，由于编译器优化重排的存在，两个线程中使用的变量能否保证一致性是无法确定的，结果无法预测。

作者简介：悟空，8 年一线互联网开发和架构经验，用故事讲解分布式、架构设计、Java 核心技术。《JVM 性能优化实战》专栏作者，开源了《Spring Cloud 实战 PassJava》项目，公众号：悟空聊架构。本文已收录至 www.passjava.cn