假设有这个类:
public class TestClass { private int someValue; public int getSomeValue() { return someValue; } public void setSomeValue(int value) { someValue = value; } }
有两个线程(A和B)访问此类的实例.请考虑以下顺序:
> A:getSomeValue()
> B:setSomeValue()
> A:getSomeValue()
如果我是对的,someValue必须是volatile,否则第3步可能不会返回最新值(因为A可能有缓存值).它是否正确?
第二种情况:
> B:setSomeValue()
> A:getSomeValue()
在这种情况下,A将始终获得正确的值,因为这是它的第一次访问,因此他还没有缓存值.这是正确的吗?
如果只以第二种方式访问类,则不需要volatile / synchronization,或者是它?
请注意,这个例子是简化的,实际上我想知道复杂类中的特定成员变量和方法,而不是整个类(即哪些变量应该是易失性的或具有同步访问权).重点是:如果更多线程访问某些数据,是否需要通过所有方式进行同步访问,还是取决于它们访问它的方式(例如订单)?
阅读评论后,我尝试用另一个例子来说明我的困惑的来源:
>来自UI线程:threadA.start()
> threadA调用getSomeValue(),并通知UI线程
> UI线程获取消息(在其消息队列中),因此它调用:threadB.start()
> threadB调用setSomeValue(),并通知UI线程
> UI线程获取消息,并通知threadA(以某种方式,例如消息队列)
> threadA调用getSomeValue()
这是一个完全同步的结构,但为什么这意味着threadA将在步骤6中获得最新的值? (如果someValue不是易失性的,或者从任何地方访问时都没有放入监视器)
解决方法
在这种情况下,“缓存”通常是指在硬件级别上进行的活动. java中存在某些事件导致多处理器系统上的核心“同步”其缓存.访问volatile变量就是一个例子,synchronized块是另一个.想象一下这两个线程X和Y被安排在不同处理器上运行的场景.
X starts and is scheduled on proc 1 y starts and is scheduled on proc 2 .. now you have two threads executing simultaneously to speed things up the processors check local caches before going to main memory because its expensive. x calls setSomeValue('x-value') //assuming proc 1's cache is empty the cache is set //this value is dropped on the bus to be flushed //to main memory //now all get's will retrieve from cache instead //of engaging the memory bus to go to main memory y calls setSomeValue('y-value') //same thing happens for proc 2 //Now in this situation depending on to order in which things are scheduled and //what thread you are calling from calls to getSomeValue() may return 'x-value' or //'y-value. The results are completely unpredictable.
关键是volatile(在兼容的实现上)确保有序写入将始终刷新到主存储器,并且在下次访问之前,其他处理器的高速缓存将被标记为“脏”,而不管发生该访问的线程.
免责声明:volatile不会锁定.这在以下情况下尤为重要:
volatile int counter; public incrementSomeValue(){ counter++; // Bad thread juju - this is at least three instructions // read - increment - write // there is no guarantee that this operation is atomic }
如果您的意图是必须始终在getSomeValue之前调用setSomeValue,这可能与您的问题相关
如果意图是getSomeValue()必须始终反映最近对setSomeValue()的调用,那么这是使用volatile关键字的好地方.请记住,如果没有它,即使首先调度了setSomeValue(),也无法保证getSomeValue()将反映最近对setSomeValue()的调用.