Java中指令重排】的更多相关文章

/** * 指令重排:代码执行顺序与预期不一致 (发生在前后行代码无联系时) * 目的:提高性能 * */ public class HappenBefore { private static int a=0; private static boolean flag=false; public static void main(String[] args) throws InterruptedException { for(int i=0;i<10;i++) { a=0; flag=false;…
指令重排是指:代码执行顺序和预期不一致. 代码运行一般步骤为: 1.从内存中获取指令解码 2.计算值 3.执行代码操作 4.把结果写回内存 而写回内存的操作比较耗时,CPU为了性能,可能不会等它完成,就进行对下一个指令解码计算. 发生指令重排是CPU为了提高性能,但必须是对结果不影响的情况,比如: a =1; b =2; 先计算a 或者 b 对结果来说没有影响,就有肯能发送重排:而像 a = 5; b = a*3;这样的代码则不会发生重排. 一把发生指令重排在单线程中基本没啥影响,当时在多线程中…
Java内存模型与指令重排 本文暂不讲JMM(Java Memory Model)中的主存, 工作内存以及数据如何在其中流转等等, 这些本身还牵扯到硬件内存架构, 直接上手容易绕晕, 先从以下几个点探索JMM 原子性 有序性 可见性 指令重排 CPU指令重排 编译器优化重排 Happen-Before规则 原子性 原子性是指一个操作是不可中断的. 即使是在多个线程一起执行的时候,一个操作一旦开始,就不会被其它线程干扰. 例如CPU中的一些指令, 属于原子性的, 又或者变量直接赋值操作, 也是原子…
我是不是学了一门假的java...... 引言:在Java中看似顺序的代码在JVM中,可能会出现编译器或者CPU对这些操作指令进行了重新排序:在特定情况下,指令重排将会给我们的程序带来不确定的结果..... (带来个毛的不确定,他奶奶的多线程只存在于学习Java基础,实际工作中用的很少,除非是自己造轮子:所以我写这个算不算咸吃萝卜淡操心捏?) 本文大部分来自于:Java内存访问重排序的研究,想看原作请移步. 如下代码可能的结果有哪些? public class PossibleReorderin…
volatile两大作用 1.保证内存可见性 2.防止指令重排 此外需注意volatile并不保证操作的原子性. (一)内存可见性 1 概念 JVM内存模型:主内存和线程独立的工作内存 Java内存模型规定,对于多个线程共享的变量,存储在主内存当中,每个线程都有自己独立的工作内存(比如CPU的寄存器),线程只能访问自己的工作内存,不可以访问其它线程的工作内存. 工作内存中保存了主内存共享变量的副本,线程要操作这些共享变量,只能通过操作工作内存中的副本来实现,操作完毕之后再同步回到主内存当中. 如…
Java 指令重排 java 指令重排 package com.feshfans; /** * 用来演示指令重排 * 指令重排会发生在两个阶段: * 1. 编译期(jvm 加载字节码时) * 2. cpu 执行期 * 但对于单线程来说,不管发生怎样的重排,都必须保持与源代码一致的输出结果(As-If-Serial). * 上述规则保证了单线程的执行结果总是与预期一致,但在多线程的情况,就会出现与预期不一致的情况, * 而导致这一情况发生的原因,正是指令重排 * */ public class I…
从虚拟机指令执行的角度分析JAVA中多态的实现原理 前几天突然被一个"家伙"问了几个问题,其中一个是:JAVA中的多态的实现原理是什么? 我一想,这肯定不是从语法的角度来阐释多态吧,隐隐约约地记得是与Class文件格式中的方法表有关,但是不知道虚拟机在执行的时候,是如何选择正确的方法来执行的了.so,趁着周末,把压箱底的<深入理解Java虚拟机>拿出来,重新看了下第6.7.8章中的内容,梳理一下:从我们用开发工具(Intellij 或者Eclipse)写的 .java 源程…
本文是作者原创,版权归作者所有.若要转载,请注明出处.本文只贴我觉得比较重要的源码 指令重排序 Java语言规范JVM线程内部维持顺序化语义,即只要程序的最终结果与它顺序化情况的结果相等,那么指令的执行顺序可以与代码逻辑顺序不一致,这个过程就叫做指令的重排序.     指令重排序的意义:使指令更加符合CPU的执行特性,最大限度的发挥机器的性能,提高程序的执行效率. 看个demo public static void main(String[] args) throws InterruptedEx…
在这里: http://tech.meituan.com/java-memory-reordering.html 指令重排和内存可见性(缓存不一致)是两个不同的问题. volatile关键字太强,即阻挡指令重排,又保证内存一致性. unsafe.putOrderedXXX()只阻挡指令重排,不保证内存一致性.但是性能比volatile好.本文介绍了一种它的适用场景——需要确保写入B之前A一定已经写入完成了,但是不需要写A和B的结果立即被另一线程看见,则适用它.…
在高并发模型中,无是面对物理机SMP系统模型,还是面对像JVM的虚拟机多线程并发内存模型,指令重排(编译器.运行时)和内存屏障都是非常重要的概念,因此,搞清楚这些概念和原理很重要.否则,你很难搞清楚哪些操作是在并发先绝对安全的?哪些是相对安全的?哪些并发同步手段性能最低?valotile的二层语义分别是什么?等等. 本来打算自己写一篇有关JVM内存模型的博文,后来整理资料的时候偶然发现一篇很好的相关文章(出自美团点评团队),个人感觉这篇文章写得比较全面,最起码概念层的东西讲清楚了,遂转载给大家.…
相比synchronized,final和volatile也是经常使用的关键字,下面聊一聊这两个关键字的使用和实现 1.使用 final使用: 修饰类表示该类为终态类,无法被继承 修饰方法表示该方法无法重写,编译器可以内联编译 修饰对象表示该对象引用一旦初始化后,无法被修改 将参数传递到匿名内部类中,参数需要声明为final,其实外部类对与匿名内部类来说就是一个闭包,而java在匿名内部类中拷贝了一份,没有实现引用同步,所以要求参数不可变(参考:https://www.zhihu.com/que…
原文:http://www.ibm.com/developerworks/cn/java/j-jtp10264/index.html 多线程和并发性并不是什么新内容,但是 Java 语言设计中的创新之一就是,它是第一个直接把跨平台线程模型和正规的内存模型集成到语言中的主流语言.核心类库包含一个 Thread 类,可以用它来构建.启动和操纵线程,Java 语言包括了跨线程传达并发性约束的构造 -- synchronized 和 volatile.在简化与平台无关的并发类的开发的同时,它决没有使并发…
                                                                                                                   <JAVA并发编程实战>阅读笔记1 一. 指令重排 指令重排序 Java 语言规范规定了JVM线程内部维持顺序化语义,也就是说只要程序的最终结果等同于它在严格的顺序化环境下的结果,那么指令的执行顺序就可能 与代码的顺序不一致.这个过程通过叫做指令的重排序.指令重排序存…
目录 懒汉式单例 简单版本 synchronized版本 双重检查(Double-Check)版本 volatile 饿汉式单例 实现1 其他实现方式 静态内部类-Effective Java 枚举-Effective Java2 懒汉式单例 简单版本 public class Single1 { private static Single1 instance; private Single1() {} public static Single1 getInstance() { if (inst…
谈谈JAVA中的安全发布 昨天看到一篇文章阐述技术类资料的"等级",看完之后很有共鸣.再加上最近在工作中越发觉得线程安全性的重要性和难以捉摸,又掏出了<Java并发编程实战>研读一番,这本书应该是属于为"JAVA 多线程作注解"的一本书,那我就为书中关于对象安全发布的内容作一些注解,作为今年的第一篇博文. 我读的是中文版,确实感觉书中有些地方的描述晦涩难懂,也没有去拿英文原文来对照,就按中文版描述,再配上一些示例代码记录我的一些理解吧. 1. 安全发布的…
1. 前言 单例(Singleton)应该是开发者们最熟悉的设计模式了,并且好像也是最容易实现的——基本上每个开发者都能够随手写出——但是,真的是这样吗? 作为一个Java开发者,也许你觉得自己对单例模式的了解已经足够多了.我并不想危言耸听说一定还有你不知道的——毕竟我自己的了解也的确有限,但究竟你自己了解的程度到底怎样呢?往下看,我们一起来聊聊看~ 2. 什么是单例? 单例对象的类必须保证只有一个实例存在——这是维基百科上对单例的定义,这也可以作为对意图实现单例模式的代码进行检验的标准. 对单…
前言 Java语言中有许多原生线程安全的数据结构,比如ArrayBlockingQueue.CopyOnWriteArrayList.LinkedBlockingQueue,它们线程安全的实现方式并非通过synchronized关键字,而是通过java.util.concurrent.locks.ReentrantLock来实现. 刚好对这个很感兴趣, 因此写一篇博客详细分析此 “可重入锁实现原理”.ReentrantLock的实现是基于其内部类FairSync(公平锁)和NonFairSync…
原文:http://www.ibm.com/developerworks/cn/java/j-jtp10264/index.html 多线程和并发性并不是什么新内容,但是 Java 语言设计中的创新之一就是,它是第一个直接把跨平台线程模型和正规的内存模型集成到语言中的主流语言.核心类库包含一个 Thread 类,可以用它来构建.启动和操纵线程,Java 语言包括了跨线程传达并发性约束的构造 —— synchronized 和 volatile .在简化与平台无关的并发类的开发的同时,它决没有使并…
原文:http://www.ibm.com/developerworks/cn/java/j-jtp10264/index.html 多线程和并发性并不是什么新内容,但是 Java 语言设计中的创新之一就是,它是第一个直接把跨平台线程模型和正规的内存模型集成到语言中的主流语言.核心类库包含一个 Thread 类,可以用它来构建.启动和操纵线程,Java 语言包括了跨线程传达并发性约束的构造 —— synchronized 和 volatile .在简化与平台无关的并发类的开发的同时,它决没有使并…
在高并发模型中,无是面对物理机SMP系统模型,还是面对像JVM的虚拟机多线程并发内存模型,指令重排(编译器.运行时)和内存屏障都是非常重要的概念,因此,搞清楚这些概念和原理很重要.否则,你很难搞清楚哪些操作是在并发先绝对安全的?哪些是相对安全的?哪些并发同步手段性能最低?valotile的二层语义分别是什么?等等. 本来打算自己写一篇有关JVM内存模型的博文,后来整理资料的时候偶然发现一篇很好的相关文章(出自美团点评团队),个人感觉这篇文章写得比较全面,最起码概念层的东西讲清楚了,遂转载给大家.…
Java中的volatile关键字的功能 volatile是java中的一个类型修饰符.它是被设计用来修饰被不同线程访问和修改的变量.如果不加入volatile,基本上会导致这样的结果:要么无法编写多线程程序,要么编译器 失去大量优化的机会. 1,可见性 可见性指的是在一个线程中对该变量的修改会马上由工作内存(Work Memory)写回主内存(Main Memory),所以会马上反应在其它线程的读取操作中.顺便一提,工作内存和主内存可以近似理解为实际电脑中的高速缓存和主存,工作内存是线程独享的…
目录 1.关于volatile 2.语义一:内存可见性 2.1 一个例子 2.2 java的内存模型(JMM) 2.3 happens-before规则 2.4 volatile解决内存可见性问题的原理 3. 语义二:禁止指令重排 3.1 为什么会有指令重排 3.2 线程不安全的双重检查单例模式 4. volatile的其他特性 5.总结 1.关于volatile volatile是java语言中的关键字,用来修饰会被多线程访问的共享变量,是JVM提供的轻量级的同步机制,相比同步代码块或者重入锁…
在再有人问你Java内存模型是什么,就把这篇文章发给他中我们曾经介绍过,Java语言为了解决并发编程中存在的原子性.可见性和有序性问题,提供了一系列和并发处理相关的关键字,比如synchronized.volatile.final.concurren包等.在前一篇文章中,我们也介绍了synchronized的用法及原理.本文,来分析一下另外一个关键字——volatile. 本文就围绕volatile展开,主要介绍volatile的用法.volatile的原理,以及volatile是如何提供可见性…
volatile关键字的2个作用 1.线程的可见性 2.防止指令重排 什么是线程的可见性? 线程的可见性 就是一个线程对一个变量进行更改操作 其他线程获取会获得最新的值. 线程在执行的行 操作主线程的变量.会将变量的副本拷贝一份到线程的工作区域(避免每次到主线程读取 提高效率),在更改后的一段时间内写入主内存 如下示例代码: public class Accounting implements Runnable { boolean quit=false; int i=0; @Override p…
作者 : Hollis 回顾一下两个关键字:synchronized和volatile 1.Java语言为了解决并发编程中存在的原子性.可见性和有序性问题,提供了一系列和并发处理相关的关键字,比如synchronized.volatile.final.concurren包等. 2.synchronized通过加锁的方式,使得其在需要原子性.可见性和有序性这三种特性的时候都可以作为其中一种解决方案,看起来是“万能”的.的确,大部分并发控制操作都能使用synchronized来完成. 3.volat…
锁的基础知识 锁的类型 锁从宏观上分类,只分为两种:悲观锁与乐观锁. 乐观锁 乐观锁是一种乐观思想,即认为读多写少,遇到并发写的可能性低,每次去拿数据的时候都认为别人不会修改,所以不会上锁,但是在更新的时候会判断一下在此期间别人有没有去更新这个数据,采取在写时先读出当前版本号,然后加锁操作(比较跟上一次的版本号,如果一样则更新),如果失败则要重复读-比较-写的操作.Java中的乐观锁基本都是通过CAS操作实现的,CAS是一种更新的原子操作,比较当前值跟传入值是否一样,一样则更新,否则失败. 悲观…
参考文档: https://tech.meituan.com/java-memory-reordering.html http://0xffffff.org/2017/02/21/40-atomic-variable-mutex-and-memory-barrier/ 内存可见性:http://blog.csdn.net/ty_laurel/article/details/52403718 一.什么是重排序 重排序分为2种 编译期指令重排 通过调整代码中的指令顺序,在不改变代码语义的前提下,对变…
引言:在Java中看似顺序的代码在JVM中,可能会出现编译器或者CPU对这些操作指令进行了重新排序:在特定情况下,指令重排将会给我们的程序带来不确定的结果..... 1.  什么是指令重排? 在计算机执行指令的顺序在经过程序编译器编译之后形成的指令序列,一般而言,这个指令序列是会输出确定的结果:以确保每一次的执行都有确定的结果.但是,一般情况下,CPU和编译器为了提升程序执行的效率,会按照一定的规则允许进行指令优化,在某些情况下,这种优化会带来一些执行的逻辑问题,主要的原因是代码逻辑之间是存在一…
一.摘要 三级缓存,MESI缓存一致性协议,指令重排,内存屏障,JMM,volatile.单拿一个出来,想必大家对这些概念应该有一定了解.但是这些东西有什么必然的联系,或者他们之间究竟有什么前世今生想必是困扰大家的一个问题.为什么有了MESI协议,我们还需要volatile?内存屏障的由来?指令重排带来的问题?下面我们通过分析每一个技术的由来,以及带来的负面影响,跟大家探讨一下这些技术之间的联系.具体每个关键词相关文章也很多不再赘述,只谈个人理解. 二.三级缓存篇 1,三级缓存的由来 CPU的发…
1.线程与进程 进程: 进程是程序运行以及资源分配的基本单位,一个程序至少有一个进程. 如下图所示: 线程: 线程是CPU调度和分配的基本单位,一个进程至少有一个线程. 同一个进程中的线程共享进程资源(减少切换,可提高效率),且可以并发执行. 2.并发和并行 并发: 指的是同一时间间隔执行多个事件,强调的是一段时间内可以做多个不同的事. 比如在一分钟内,先吃一口饭,再喝一口水,接着说一句话等等. 并行: 指的是同一时刻执行多个事件,强调的是同一时刻可以做多个不同的事. 比如在吃饭的同时,一边听歌…