JVM 先行发生原则（happens-before）

1. 什么是先行发生原则（happens-before）

先行发生是Java内存模型中定义的两项操作之间的偏序关系，如果说操作A先行发生于操作B，就是说A产生的影响能被B观察到，”影响“包括修改了内存中的共享变量值、发送了消息、调用了方法等。

例如：

// 线程A中执行
i = 1;

// 线程B中执行
j = i;

// 线程C中执行
i = 2;

如果说线程A是先行发生于线程B的，那么可以确定在线程B执行之后 j=1，因为根据先行发生原则，A操作 i = 1 的结果可以被B观察到，并且线程C还没有执行。

那么如果线程C是在A与B之间，j 的值是多少呢？答案是不确定。

2. 自动实现先行发生的规则

以下是Java内存模型中天然的先行发生规则，对于不在此列的关系，就没有顺序性保障，虚拟机可以随意的进行重排：

• 程序次序规则：代码执行顺序符合流程控制顺序。
• 管程锁定规则：unlock 操作先行发生于后面对同一个锁的 lock 操作。
• volatile 变量规则：对一个 volatile 变量的写操作先行发生于后面对这个变量的读操作。
• 线程启动规则：线程对象 start() 方法先行发生于此线程的每一个动作。
• 线程终止规则：线程中所有操作先行发生于对此线程的终止检测。
• 线程中断规则：对线程 interrupt() 方法的调用先行发生于被中断线程的代码检测到中断事件的发送：可以通过 Thread.interrupted() 方法检测到是否有中断发生。
• 对象终结规则：一个对象的初始化完成先行发生于它的 finalize() 方法的开始。
• 传递性：如果操作A先行发生于操作B，B先行发生于C，那么A先行发生于C。

3. 示例

private int value = 0;
public void setValue(int value) {
    this.value = value;
}
public int getValue(){
    return value;
}

假设有2个线程 A 和 B，A 先调用了 setValue(1)，然后 B 调用 get 方法，那么 B 的返回值是什么？

我们对照一下上面的那些原则：

• 2个方法分别在2个线程中调用，不在一个线程中，”程序次序规则“不适用；
• 没有同步块，不会发生 lock 和 unlock 操作，”管程锁定规则“不适用；
• value 没有使用 volidate 关键字，”volatile 变量规则“不适用；
• 其他的线程、对象的启动终结之类的规则和此代码没有关系，都不适用；

所以，B 的返回值无法确定，就是说线程不安全。