JVM 是否允许围绕 AtomicInteger 调用重新排序指令答案

【问题标题】：Is JVM allowed to reorder instructions around AtomicInteger callsJVM 是否允许围绕 AtomicInteger 调用重新排序指令
【发布时间】：2015-12-22 06:36:18
【问题描述】：

是否可以假设(AtomicInteger a).addAndGet(-1) 之前的代码将始终在此调用之前执行，即 JVM 将不会重新排序 addAndGet 调用周围的指令？

如果是，是否可以假设检查同一AtomicInteger 实例（例如if (a.compareAndSet(0, -1))）状态的其他线程将看到第一个线程在addAndGet 调用之前更改的所有内容？

【问题讨论】：

我相信你只能依赖 set 发生之前的事实——在获取特定的 AtomicInteger 之前。
要吹毛求疵，您永远无法保证执行某事的时间，而是保证可观察到的效果。但这实际上是你感兴趣的。你不应该忽略在if(a.compareAndSet(…)) 内，你只会保证看到线程所做的更改，这些线程将值转换为期望值。因此，您必须确保没有多种方法可以达到该值……
@Holger，在这种情况下有什么帮助？我必须看到所有线程的变化，这减少了a 的值，最后一个使其为零的线程必须使用从所有线程收集的数据。
只要有恰好个线程将值减小到零，就没有问题。您不得拥有可以再次增加数量的线程（在检测到零之前）并且不得超过必要的线程数。例如。如果你从a=5 开始，并且有六个递减线程，当达到零时，一个线程可能不同步，你不知道是哪一个。但如果你正好有五个递减线程，你就知道所有线程都必须通过障碍......

标签： java multithreading concurrency jvm atomicinteger

【解决方案1】：

假设之前的代码是否安全（AtomicInteger a).addAndGet(-1) 将始终在此调用之前执行，即 JVM 不会对 addAndGet 调用周围的指令重新排序？

是的，没错。 addAndGet 将发出一个 volatile 存储（或类似的），因此其他加载和存储不能在它下面重新排序。

编辑：感谢 Soitrios 链接https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/util/concurrent/atomic/package-summary.html，这表明已经为您建立了订购。

get 具有读取 volatile 变量的记忆效应。

set 具有写入（分配）易失性变量的记忆效应。

compareAndSet 和所有其他读取和更新操作（例如 getAndIncrement）具有读取和写入 volatile 变量的记忆效应。

【讨论】：

不仅 JVM 被阻止，CPU 也被阻止。即 CPU 也可以重新排序指令的执行。
@John Vint，您是否同意上面关于“在if(a.compareAndSet(…)) 内的@Holger 评论，您只能保证看到将值变为预期值的线程所做的更改价值”？
是的，我同意这种说法。由于我们不能说失败的线程成功写入，因此它永远不会发出易失性存储。因此，该线程的写入和后续线程的读取之间没有同步。