Happens-before 關(guān)系是對(duì)在一個(gè)線程內(nèi)執(zhí)行的操作在另一個(gè)線程內(nèi)的操作的可見性保證好港。
Happens-before 定義程序中所有操作的偏序關(guān)系。為了保證操作 Y 的執(zhí)行線程能觀察到操作 X 的結(jié)果(不管 X 和 Y 是否發(fā)生在不同的線程內(nèi))疹娶,就必須在 X 和 Y 之間存在 Happens-before 關(guān)系。如果在兩個(gè)操作之間缺少 happens-before 順序,那么 JVM 會(huì)任意地對(duì)操作進(jìn)行重排序(JIT 編譯優(yōu)化)浆兰。
Happens-before 不僅僅是在時(shí)序上對(duì)操作進(jìn)行重排序,它也是對(duì)內(nèi)存讀寫順序的保證珊豹。兩個(gè)線程執(zhí)行內(nèi)存的讀寫操作可以在時(shí)間上對(duì)相互間的操作保持一致簸呈,但是可能不能一致地觀察到彼此的改變(內(nèi)存一致性錯(cuò)誤),除非它們之間存在 happens-before 關(guān)系店茶。
那如何建立 happens-before 關(guān)系呢蜕便?
以下是 happens-before 的規(guī)則:
- 單線程規(guī)則: 單個(gè)線程的所有操作都 happens-before 在同一線程中的后續(xù)操作
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鎖定規(guī)則: 鎖的 unlock(存在于 synchronized 方法或代碼塊)happens-before 對(duì)這個(gè)鎖的后續(xù)獲取操作
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volatile 變量規(guī)則:對(duì) volatile 字段的寫操作 happens-before 其后對(duì)這個(gè)字段的所有讀操作。對(duì) volatile 字段的讀寫操作具有和監(jiān)視器類似的內(nèi)存一致性效果贩幻,不過它實(shí)際上并沒有去獲取監(jiān)視器或者鎖
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線程啟動(dòng)規(guī)則: 在一個(gè)線程中對(duì) Thread.start() 的調(diào)用 happens-before 被其啟動(dòng)的線程轿腺。假設(shè)線程A 通過調(diào)用 threadB.start() 啟動(dòng)一個(gè)線程B 两嘴。那么在線程B 的 run 方法內(nèi)的所有操作都能觀察到線程A 調(diào)用 threadA.start() 所在的方法及在這之前(僅在線程A中)所執(zhí)行的操作。
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線程join規(guī)則:線程中的所有操作 happens-before 從這個(gè)線程的 join 成功返回的所有其他線程吃溅。假設(shè)線程A 調(diào)用 threadB.start() 啟動(dòng)一個(gè)新線程B溶诞,然后再調(diào)用 threadB.join() 。 線程A 會(huì)在 join() 處等待直到線程B 的 run 方法執(zhí)行完畢决侈。join 方法返回結(jié)果后螺垢,線程A 中的所有后續(xù)操作都可以觀察到線程B的 run 方法內(nèi)所有的操作都在它們之前執(zhí)行
傳遞性 如果 A happens-before B, B happens-before C赖歌,那么 A happens-before C
補(bǔ)充
摘自《java并發(fā)編程實(shí)戰(zhàn)》
- 中斷規(guī)則 當(dāng)一個(gè)線程在另一個(gè)線程上調(diào)用 interrupt 時(shí)枉圃,必須在中斷線程檢測(cè)到 interrupt 調(diào)用之前執(zhí)行(通過拋出 InterruptedException,或者調(diào)用 isInterrupted 和 interrupted)
- ** 終結(jié)器規(guī)則** 對(duì)象的構(gòu)造函數(shù)必須在啟動(dòng)該對(duì)象的終結(jié)期之前執(zhí)行完成