Volatile 和 ArrayBlockingQueue 以及其他可能的并发对象

Question

我理解（或者至少我认为我理解；））volatile 关键字背后的原理。查看 ConcurrentHashMap 源代码时，您可以看到所有节点和值都声明为 volatile，这是有道理的，因为值可以是来自多个线程的 written/read：

static class Node<K,V> implements Map.Entry<K,V> {
    final int hash;
    final K key;
    volatile V val;
    volatile Node<K,V> next;
    ...
}

但是，查看 ArrayBlockingQueue 源代码，它是一个来自多个线程的 updated/read 普通数组：

private void enqueue(E x) {
    // assert lock.getHoldCount() == 1;
    // assert items[putIndex] == null;
    final Object[] items = this.items;
    items[putIndex] = x;
    if (++putIndex == items.length)
        putIndex = 0;
    count++;
    notEmpty.signal();
}

如何保证插入到 items[putIndex] 中的值将从另一个线程可见，前提是数组中的元素不是易失性的（我知道声明数组本身对元素本身）？另一个线程不能保存数组的缓存副本吗？

谢谢

Answer 1

请注意 enqueue 是 private。查找对它的所有调用 (offer(E), offer(E, long, TimeUnit), put(E))。请注意，每一个看起来像：

public void put(E e) throws InterruptedException {
    checkNotNull(e);
    final ReentrantLock lock = this.lock;
    lock.lockInterruptibly();
    try {
        // Do stuff.
        enqueue(e);
    } finally {
        lock.unlock();
    }
}

因此您可以得出结论，对 enqueue 的每次调用都受到 lock.lock() ... lock.unlock() 的保护，因此您不需要 volatile，因为 lock.lock/unlock也是内存障碍。

Answer 2

根据我的理解，不需要 volatile，因为所有 BlockingQueue 实现都已经具有锁定机制，这与 ConcurrentHashMap 不同。如果您查看 Queue 的 public 方法，您会发现 ReentrantLock 可以保护并发访问。

Volatile 和 ArrayBlockingQueue 以及其他可能的并发对象

Volatile and ArrayBlockingQueue and perhaps other concurrent objects

java

multithreading

volatile

java.util.concurrent