指令重排序 对主存的一次访问一般花费硬件的数百次时钟周期.处理器通过缓存(caching)能够从数量级上降低内存延迟的成本这些缓存为了性能重新排列待定内存操作的顺序.也就是说,程序的读写操作不一定会按照它要求处理器的顺序执行. 重排序的背景 我们知道现代CPU的主频越来越高,与cache的交互次数也越来越多.当CPU的计算速度远远超过访问cache时,会产生cache wait,过多的cache  wait就会造成性能瓶颈.针对这种情况,多数架构(包括X86)采用了一种将cache分片的解决方案

使用关键字volatile可以禁止代码的重排序: 在Java程序运行时,JIT(即使编译器)可以动态地改变程序代码运行地顺序:例如,有如下代码: A代码-重耗时 B代码-轻耗时 C代码-重耗时 D代码-轻耗时 在多线程环境下,JIT有可能进行代码重排序,重排序后地代码顺序有可能如下: B代码-轻耗时 D代码-轻耗时 A代码-重耗时 C代码-重耗时 这样做地主要原因是CPU流水线是同时执行这4个指令的,那么轻耗时的代码在很大程度上先执行完成,以让出CPU流水线给其他指令,所以代码重排序是为了追求更

Volatile禁止指令重排 计算机在执行程序时,为了提高性能,编译器和处理器常常会对指令重排,一般分为以下三种: 源代码 -> 编译器优化的重排 -> 指令并行的重排 -> 内存系统的重排 -> 最终执行指令 单线程环境里面确保最终执行结果和代码顺序的结果一致 处理器在进行重排序时,必须要考虑指令之间的数据依赖性 多线程环境中线程交替执行,由于编译器优化重排的存在,两个线程中使用的变量能否保证一致性是无法确定的,结果无法预测. 指令重排 - example 1 public vo

一.不得不提的volatile volatile是个很老的关键字,几乎伴随着JDK的诞生而诞生,我们都知道这个关键字,但又不太清楚什么时候会使用它:我们在JDK及开源框架中随处可见这个关键字,但并发专家又往往建议我们远离它.比如Thread这个很基础的类,其中很重要的线程状态字段,就是用volatile来修饰,见代码 /* Java thread status for tools, * initialized to indicate thread 'not yet started' */   p

一.不得不提的volatile volatile是个很老的关键字,几乎伴随着JDK的诞生而诞生,我们都知道这个关键字,但又不太清楚什么时候会使用它:我们在JDK及开源框架中随处可见这个关键字,但并发专家又往往建议我们远离它.比如Thread这个很基础的类,其中很重要的线程状态字段,就是用volatile来修饰,见代码 /* Java thread status for tools, * initialized to indicate thread 'not yet started' */   p

微信公众号[程序员江湖] 作者黄小斜,斜杠青年,某985硕士,阿里 Java 研发工程师,于 2018 年秋招拿到 BAT 头条.网易.滴滴等 8 个大厂 offer,目前致力于分享这几年的学习经验.求职心得和成长感悟,以及作为程序员的思考和见解.(关注公众号后回复”资料“即可领取 3T 免费技术学习资源) ​ 一.不得不提的volatile volatile是个很老的关键字,几乎伴随着JDK的诞生而诞生,我们都知道这个关键字,但又不太清楚什么时候会使用它:我们在JDK及开源框架中随处可见这个关

java线程的内存模型 java的线程内存模型中定义了每个线程都有一份自己的共享变量副本(本地内存),里面存放自己私有的数据,其他线程不能直接访问,而一些共享变量则存在主内存中,供所有线程访问. 上图中,如果线程A和线程B要进行通信,就要经过主内存,比如线程B要获取线程A修改后的共享变量的值,要经过下面两步: (1).线程A修改自己的共享变量副本,并刷新到了主内存中.      (2).线程B读取主内存中被A更新过的共享变量的值,同步到自己的共享变量副本中. 总结:在java内存模型中,共享变量

在多线程编程中,需要处理两个最核心的问题,线程之间如何通信及线程之间如何同步,线程之间通信指的是线程之间通过何种机制交换信息,同步指的是如何控制不同线程之间操作发生的相对顺序.很多读者可能会说这还不简单,java中的同步采用的是锁机制或volatile来完成的,的确,在应用层,java中的同步的确是通过加锁来完成的,但是锁机制是如何实现的呢?这就涉及到java中的内存模型的相关知识.本博客将带领大家了解java内存模型的相关知识. 如果读者觉得本博客写的不错,记得小手一抖,点个赞哦!另外欢迎大家

一.重排序 好处:重排序可以提升性能,避免在一个耗时很长的指令在“执行”阶段呆很长时间,而导致后续的指令都卡在“执行”之前的阶段上. 坏处:重排序对多线程的影响 class ReorderExample { int a = 0; boolean flag = false; public void writer() { a = 1; //1 flag = true; //2 } Public void reader() { if (flag) { //3 int i = a * a; //4 ……

一.概念理解 首先我们先来了解一下什么是重排序:重排序是指编译器和处理器为了优化程序性能而对指令序列进行重新排序的一种手段. 从Java源代码到最终实际执行的指令序列,会分别经历下面3种重排序,如下图所示 上述的1属于编译器重排序,2和3属于处理器重排序.这些重排序可能会导致多线程程序出现内存可见性问题.在单线程程序中,对存在控制依赖的操作重排序,不会改变执行结果(这也是as-if-serial语义允许对存在控制依赖的操作做重排序的原因):但在多线程程序中,对存在控制依赖的操作重排序,可能会改变

>>关于重排序 重排序通常是编译器或运行时环境为了优化程序性能而采取的对指令进行重新排序执行的一种手段. 重排序分为两类:编译期重排序和运行期重排序,分别对应编译时和运行时环境. >>JMM重排序的例子 >>As-if-serial语义 as-if-serial语义的意思是,所有的动作(Action)都可以为了优化而被重排序,但是必须保证它们重排序后的结果和程序代码本身的应有结果是一致的. Java编译器.运行时和处理器都会保证单线程下的as-if-serial语义.

目录 1. 概述 2. 重排序 2-1. as-if-serial语义 2-2. 重排序的种类 2-3. 从Java源代码到最终实际执行的指令序列, 会分别经历下面3中重排序. 3. 内存屏障类型 3-1. 处理器的重排序规则 3-2. 内存屏障类型表 4. 总结 1. 概述 在执行程序时, 为了提高性能, 编译器和处理器常常会对指令做重排序. 为了实现某些功能有时会禁止某些重排序, 由此引入了内存屏障. 2. 重排序 重排序虽然可以提高程序性能, 但是编译器和处理器不会改变存在数据依赖关系的两

笔者认为看完一本书或刚要了解完一个知识点  最好自己先运行一些DEMO 自己尝试着去了解下各种意思  这样知识点最终一定是你的.靠死记硬背的讨论或简单的粗暴的看下资料 脑子里肯定还是一团浆糊. p.p1 { margin: 0; font: 11px Monaco } p.p2 { margin: 0; font: 11px Monaco; min-height: 15px } p.p3 { margin: 0; font: 11px Monaco; color: rgba(78, 144, 1

在学习volatile语义的可见性和禁止指令重排序的相关测试中,发现并不能体现出禁止指令重排序的特性 实验代码如下 package com.aaron.beginner.multithread.volatiletest; import java.util.concurrent.CountDownLatch; /** * @author * @description 一句话描述该文件的用途 * @date 2017-03-01 */ public class VolatileAndNonVolat

单例模式: 单例,顾名思义就是只能有一个.不能再出现第二个.就如同地球上没有两片一模一样的树叶一样. 在这里就是说:一个类只能有一个实例,并且整个项目系统都能访问该实例. 单例模式共分为两大类: 懒汉模式:实例在第一次使用时创建 饿汉模式:实例在类装载时创建 饿汉模式 按照定义我们可以写出一个基本代码: public class Singleton { // 使用private将构造方法私有化,以防外界通过该构造方法创建多个实例 private Singleton() { } // 由于不能使用

volatile 概述 volatile 是 Java 提供的一种轻量级的同步机制.相比于传统的 synchronize,虽然 volatile 能实现的同步性要差一些,但开销更低,因为它不会引起频繁的线程上下文切换和调度. 为了更好的理解 volatile 的作用,首先要了解一下 Java 内存模型与并发编程三要素 Java 内存模型 Java 虚拟机规范中定义了 Java 内存模型(Java Memory Model,JMM),用于屏蔽各种硬件和操作系统的内存访问差异,以实现让 Java 程

一.原子性 原子性操作指相应的操作是单一不可分割的操作.例如,对int变量count执行count++d操作就不是原子性操作.因为count++实际上可以分解为3个操作:(1)读取变量count的当前值:(2)拿count的当前值和1做加法运算:(3)将加完后的值赋给count变量. 在多线程环境中,非原子操作可能会受其他线程的干扰.比如,上述例子如果没有对相应的代码进行同步(Synchronization)处理,则可能出现在执行第2个操作的时候,count变量的值已经被其他线程修改过了.当然,

首先看下如下代码: 指令重排序和优化后代码如下:if(!stop)while(true){}volatile最适合使用的是一个线程写.其他线程读的场合,如果有多个线程并发写操作,仍然需要使用锁或者线程安全的容器或者原子变量来代替. 当一个变量被volatile修饰后,它将具备以下两种特性.· 线程可见性:当一个线程修改了被volatile修饰的变量后,无论是否加锁,其他线程都可以立即看到最新的修改,而普通变量却做不到这点.禁止指令重排序优化,普通的变量仅仅保证在该方法的执行过程中所有依赖赋值结果

      一.原子性 原子性操作指相应的操作是单一不可分割的操作.例如,对int变量count执行count++d操作就不是原子性操作.因为count++实际上可以分解为3个操作:(1)读取变量count的当前值:(2)拿count的当前值和1做加法运算:(3)将加完后的值赋给count变量. 在多线程环境中,非原子操作可能会受其他线程的干扰.比如,上述例子如果没有对相应的代码进行同步(Synchronization)处理,则可能出现在执行第2个操作的时候,count变量的值已经被其他线程修改

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volatile 的作用 1 精致指令重排序 2 多线程访问同一个变量的时候,每次都是取最新的,而不会使用当前cpu缓存的那一份.