Java多线程之有序性

有序性

在Java内存模型中,允许编译器和处理器对指令进行重排序,但是重排序过程不会影响单线程执行的结果,会影响到多线程并发执行结果的正确性

volatile,synchronized,Lock通过volatile,synchronized,Lock保证一定的有序性,synchronized,Lock保证每一时刻只有一个线程可以执行同步代码块,相当于让线程顺序执行同步代码,从而保证有序性。另外,JVM具备一些先天的有序性,即不需要额外的手段就能保证有序性,即Happens-before原则,如果两个操作的执行次序,没有办法通过Happens-before原则推导出来,虚拟机进行随意的重排序,那么久不能保证有序性。

Happens-before

1.如果一个操作Happens-before另外一个操作,那么第一个操作的执行结果相对第二个操作可见,并且第一个操作的执行顺序在第二个操作之前执行。

2.两个操作之间存在Happens-before关系,并不意味着一定要按Happens-before原则制定的顺序执行。如果重排序之后的执行结果与Happens-before关系执行的结果一致,那么这种重排序就不非法。

下面是Happens-before的规则

• 程序次序规则：一个线程内，按照代码顺序，书写在前面的操作先行发生于书写在后面的操作；
• 锁定规则：一个unLock操作先行发生于后面对同一个锁额lock操作；
• volatile变量规则：对一个变量的写操作先行发生于后面对这个变量的读操作；
• 传递规则：如果操作A先行发生于操作B，而操作B又先行发生于操作C，则可以得出操作A先行发生于操作C；
• 线程启动规则：Thread对象的start()方法先行发生于此线程的每个一个动作；
• 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生；
• 线程终结规则：线程中所有的操作都先行发生于线程的终止检测，我们可以通过- - Thread.join()方法结束、Thread.isAlive()的返回值手段检测到线程已经终止执行；
• 对象终结规则：一个对象的初始化完成先行发生于他的finalize()方法的开始；