JAVA-volatile修饰引用类型变量,能否保证其属性的可见性?

先说结论:不能!

volatile修饰一个对象,如果对象的属性(成员变量)发生了改变,volatile不能保证其他线程可以观察到该变化

起初我看到有些文章会写到,volatile如果修饰引用类型变量,那么"引用"的地址的改变(即变量指向了其他对象)对其他线程是可见的,但是引用的对象的属性变化对其他线程不可见.

本着实事求是的精神,我写一些例子,经过一些尝试,发现普通对象的属性的改变,volatile能保证其变化是可见的.

但是!!!

大量的测试后,我发现,其他线程不是每次都能观察到对象属性的变化,特别是对象的属性变化很多次的时候!
所以,结论是,volatile的确不能保证引用类型对象的属性的可见性.

又但是!
如果修改对象属性的线程,sleep了一下,哪怕一纳秒,那么就能保证可见了,真是奇怪,回头有时间研究下JVM或者操作系统的内存管理没准能搞明白.(也有可能是sleep的情况下,测试次数不够多)

下面是测试的例子,如果执行很多次(10次左右)就可以看出,volatile修饰的引用类型变量,线程t2在修改该引用类型对象的属性,如果修改的线程t2(生产者)没有sleep,那么t1就不是每次都能观察到哪个变化.

/**
 * @author liweizhi
 * @date 2020/3/4 18:18
 */
public class VolatileObject {
    volatile static Pet pet = new Pet("dahuang", 1);

    public static void main(String[] args) {
        // 多运行几次无论是ageChange还是nameChange,会发现有时候t1不会结束(如果t2不sleep)
        nameChange();
//        ageChange();
    }

    private static void ageChange() {
        new Thread(() -> {
            System.out.println("t1 start "/* + Instant.now()*/);
            while (true) {
                if (pet.getAge() == 5) {
                    break;
                }
            }
            System.out.println("t1 end "/* + Instant.now()*/);
        }, "t1").start();
        try {
            TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        new Thread(() -> {
            Pet myPet = pet;
            for (int i = 1; i <= 100; i++) {
                int age = myPet.getAge();
                myPet.setAge(++age);
                /*try {
                    Thread.sleep(1);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }*/
            }
            System.out.println("t2 end "/* + Instant.now()*/);
        }, "t2").start();
    }

    private static void nameChange() {
        new Thread(() -> {
            System.out.println("t1 start "/* + Instant.now()*/);
            while (true) {
                if ("xiaobai8".equals(pet.getName())) {
                    break;
                }
            }
            System.out.println("t1 end "/* + Instant.now()*/);
        }, "t1").start();
        try {
            TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        new Thread(() -> {
            Pet myPet = pet;
            for (int i = 1; i <= 10; i++) {
                myPet.setName("xiaobai" + i);
                /*try {
                    TimeUnit.NANOSECONDS.sleep(1);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }*/
            }
            System.out.println("t2 end "/* + Instant.now()*/);
        }, "t2").start();
    }

    static class Pet {
        String name;

        int age;

        public Pet(String name, int age) {
            this.name = name;
            this.age = age;
        }

        public String getName() {
            return name;
        }

        public void setName(String name) {
            this.name = name;
        }

        public int getAge() {
            return age;
        }

        public void setAge(int age) {
            this.age = age;
        }
    }
}