通过 Java volatile 一次性安全发布

Question

在本教程 (link) 中，Java 的 volatile 声明是这个例子：

public class BackgroundFloobleLoader {
    public volatile Flooble theFlooble;

    public void initInBackground() {
        // do lots of stuff
        theFlooble = new Flooble();  // this is the only write to theFlooble
    }
}

public class SomeOtherClass {
    public void doWork() {
        while (true) { 
            // do some stuff...
            // use the Flooble, but only if it is ready
            if (floobleLoader.theFlooble != null) 
                doSomething(floobleLoader.theFlooble);
        }
    }
}

据说后台线程正在从数据库加载，所以我认为作者的意思是实例化 new Flooble() 需要花费大量时间。

引用：Without the theFlooble reference being volatile, the code in doWork() would be at risk for seeing a partially constructed Flooble as it dereferences the theFlooble reference.

怎么可能？我会预料到相反的情况。也就是说，我预计如果没有 volatile 声明，调用 doWork 方法的线程将面临延迟或根本不会看到 Flooble 的风险。

Answer 1

这可能是由编译器重新排序引起的。编译器可以内联 Flooble 的构造函数并更改其字段的初始化顺序并将引用分配给 theFlooble 变量。声明 theFlooble volatile 可防止此类重新排序。

见https://www.cs.umd.edu/~pugh/java/memoryModel/DoubleCheckedLocking.html

Answer 2

Compiler can inline Flooble's constructor and change order of initialization of its fields and assigning reference to theFlooble variable

我在博客、SO 帖子和许多其他地方看到过这个声明，但它直接与 java 语言规范相矛盾：

https://docs.oracle.com/javase/specs/jls/se8/html/jls-12.html#jls-12.5

本质上说，除非有任何异常，否则构造函数将在返回引用之前完成。如果在构造对象之前没有引用，则在任何地方都看不到部分构造的对象。如果您内联构造函数，您最好确保没有其他人可以看到该引用，否则您将违反规范。

我看到的一个程序集反编译似乎表明这是由一个古老的 Symantec JIT 编译器生成的 - 不完全是官方的。

如果有人能解释为什么现代的、经过批准的 OpenJDK 编译器可以重新排序写入以公开对部分创建的对象的引用，以及为什么这与规范不矛盾，我会坚持下去，但直到，这一切看起来像是一堆基于其他编译器和规范经验的挥手概括（注意，我并不是说通过将 this 指针泄漏到外部 class 来揭示部分构造的对象 - 如果你那样做，只能怪你自己。

通过 Java volatile 一次性安全发布

one-time safe publication via a Java volatile

java

volatile