volatile关键词的原理与用途

本文的思想来源于：
Jeremy Manson and Brian Goetz, 《JSR 133 (Java Memory Model) FAQ》, February 2004, http://www.cs.umd.edu/~pugh/java/memoryModel/jsr-133-faq.html#synchronization


volatile字段被用来在线程之间communicate state。任意线程所read的volatile字段的值都是最新的。
原因有四：

(1) 编译器和JVM会阻止将volatile字段的值放入处理器寄存器（register）；
(2) 在write volatile字段之后，其值会被flush出处理器cache，写回memory；
(3) 在read volatile字段之前，会invalidate处理器cache。因此，上述两条便保证了每次read的值都
是从memory中的。
(4) 禁止reorder任意两个volatile字段或者volatile变量，并且同时严格限制（尽管没有禁止）reorder
volatile字段（或变量）周围的非volatile字段（或变量）。

由于第(4)条中对volatile字段以及周围非volatile字段（或变量）reorder的限制，如下程序中，假设线程A
正在执行reader方法，同时，线程B正在执行writer方法。线程B完成对volatile字段 v 的赋值后，相应的结
果被写回内存。如果此时线程 A 便得到的 v 的值正好为true，那么线程A也可以安全地引用 x 的值。然而，
需要注意的是，假如v不是volatile的，那么上述结果就不一定了，因为x和v赋值的顺序可能被reorder。

		class VolatileExample {
		  int x = 0;
		  volatile boolean v = false;
		  public void writer() {
		    x = 42;
		    v = true;
		  }
		
		  public void reader() {
		    if (v == true) {
		      //uses x - guaranteed to see 42.
		    }
		  }
		}

关于上述解释的原文为：because the memory model places stricter constraints on reordering of
volatile field accesses with other field accesses, volatile or not, anything that was visible to
thread A when it writes to volatile field f becomes visible to thread B when it reads f.

评论

4 楼 冲杯茶喝 2012-11-30  

你试过吗，文章中的代码，在windows下没有出现reorder

3 楼 ITChaser 2009-08-05  

不好意思，同一篇文章中的内容，只截取了我感兴趣的专题放上来，有些不连贯了。重新翻译了Reordering的含义部分。
请参见http://itchaser.iteye.com/blog/440335，

2 楼 yumi301 2009-08-04  

因为x和v赋值的顺序可能被reorder
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期望能解释得清楚点，是说v先被赋成true，x再赋成42，为什么会有这种可能了。

1 楼 eastone 2009-07-31  

多CPU机器上，这东西比同步还重要