挥发性VS不挥发

Question

让我们看看下面这段代码在Java中

int x = 0; 
int who = 1 
Thread #1: 
    (1) x++; 
    (2) who = 2; 

Thread #2 
    while(who == 1); 
    x++; 
    print x; (the value should be equal to 2 but, perhaps, it is not*)  

（我不知道Java的内存模型 - 让假定它是强大的内存模型 - 我的意思是：（1）和（ 2）将不会交换）
Java内存模型保证访问/存储到32位变量是原子的，所以我们的程序是安全的。但是，我们应该使用属性volatile，因为*。 x的值可能等于1，因为x可以在Thread#2读取时保存在寄存器中。要解决它，我们应该使x变量volatile。很明显。

但是，关于这种情况是什么：

int x = 0; 
    mutex m; (just any mutex) 
Thread #1: 
     mutex.lock() 
     x++; 
     mutex.unlock() 

    Thread #2 
     mutex.lock() 
     x++; 
     print x; // the value is always 2, why**? 
     mutex.unlock() 

的x值总是2虽然我们不让它volatile。我是否正确理解，锁定/解锁互斥体是通过插入内存屏障来连接的？

Answer 1

我会尽力解决这个问题。 Java内存模型是一种涉及并很难包含在一个单一的*后。请参阅Brian Goetz的Java并发实践了解全部内容。

x的值始终为2，尽管我们不会使其变得不稳定。我是否正确理解，锁定/解锁互斥体是通过插入内存屏障来连接的？

首先，如果您想了解Java内存模型，您总是需要通读Chapter 17 of the spec。

即规范说：

解锁在显示器的之前发生在该显示器上每一个后续的锁。

所以是的，在显示器解锁时会出现内存可见性事件。 （我所说的“互斥”假设你的意思监测，大部分在java.utils.concurrent包锁和其他类的也有之前发生语义，查看文档）。

之前发生就是Java的意思时它不仅保证事件是有序的，而且保证内存可见性。

We say that a read r of a variable v is allowed to observe a write w 
to v if, in the happens-before partial order of the execution trace: 

    r is not ordered before w (i.e., it is not the case that 
    hb(r, w)), and 

    there is no intervening write w' to v (i.e. no write w' to v such 
    that hb(w, w') and hb(w', r)). 

Informally, a read r is allowed to see the result of a write w if there 
is no happens-before ordering to prevent that read. 

这全是来自17.4.5。通读它有点令人困惑，但如果你仔细阅读，信息就会全部存在。

Answer 2

让我们来看看一些事情。以下语句是正确的：Java内存模型保证访问/存储到32位变量是原子的。但是，这并不表示您列出的第一个伪程序是安全的。仅仅因为两条语句按照语法顺序排​​列，而不是意味着它们的更新的可见性也按其他线程查看的顺序排列。在x中的增量可见之前，线程＃2可能会看到由who = 2引起的更新。使x变为volatile将仍然不能使程序正确。相反，使变量'谁'voliatile将使程序正确。这是因为volatile以特定的方式与java内存模型进行交互。

我觉得有一些'写回主存'的概念是关于volatile的常识理解的核心，这是不正确的。易失性不会将值写回到Java中的主内存。从volatile变量中读取和写入的内容就是创建一个叫做'before-before'的关系。当线程＃1写入一个volatile变量时，您正在创建一个关系，以确保查看该volatile变量的任何其他线程＃2也能够“查看”线程＃1在此之前采取的所有操作。在你的例子中，这意味着让'谁'变得不稳定。通过将值2写入“谁”，您正在创建一个“先发生”关系，以便当线程＃2查看who = 2时，它将同样看到x的更新版本。

在你的第二个例子中（假设你也打算使用'who'变量），互斥锁解锁会创建一个before-before关系，如上所述。因为这意味着其他线程查看互斥锁的解锁（即他们能够自己锁定），他们将看到x的更新版本。