可变关键字：我在两个线程之间使用的变量是否同步？答案

【问题标题】：Volatile keyword: is the variable I am using among two threads synchronized?可变关键字：我在两个线程之间使用的变量是否同步？
【发布时间】：2012-09-06 05:33:35
【问题描述】：

我有一个类似下面的代码，其中一个对象在两个线程（主线程和监视器线程）之间共享。我是否必须全局声明 MyObject 并将其设为 volatile 以确保它将被推送到内存？否则if 语句可以打印“Not null”如果 MyObject 只被线程本地访问并且没有声明为 volatile，对吧？

public static void main(String[] args) {
    MyObject obj = MyObjectFactory.createObject();
    new Monitor(obj).start();
    Thread.sleep(500); 
    if(obj == null) 
        System.out.println("Null");
    else
        System.out.println("Not null");
}

public void doSomethingWithObject(MyObject obj) {
    obj = null;
}

private class Monitor extends Thread {
   public Monitor(MyObject obj) {
       this.obj=obj;
   } 
   public void run() {
       doSomethingWithObject(obj);
   }
}

注意：代码示例可能无法编译，因为我是在 Stackoverflow 上自己编写的。将其视为伪代码和真实代码的混合体。

【问题讨论】：

使用可编译的代码示例更容易说明您要演示的内容:)
@Affe：抱歉，我在帖子中做了一个注释，解释了为什么它不能编译。 :-)

标签： java multithreading synchronization volatile

【解决方案1】：

实例是共享的，但对它的引用不是。示例：

 String a = "hello";
 String b = a;

 b = null; // doesn't affect a

a 和b 是对同一个实例的引用；更改一个引用对实例或对同一实例的任何其他引用没有影响。

因此，如果您想在线程之间共享状态，则必须在 inside MyObject 中创建一个字段，该字段必须为 volatile：

class MyObject { public volatile int shared; }


public void doSomethingWithObject(MyObject obj) {
    obj.shared = 1; // main() can see this
}

~~请注意，volatile 仅适用于某些类型（引用和除 long 之外的所有原语）。~~ 由于这很容易出错，因此您应该查看 java.util.concurrent.atomic 中的类型.

[编辑] 我上面说的不正确。相反，使用 volatile 和 long 可以按预期在 Java 5 和更好的版本中工作。这是确保这种类型的原子读/写的唯一方法。请参阅此问题以获取参考：Is there any point in using a volatile long?

感谢Affe 指出这一点。谢谢。

【讨论】：

@Rox 仅适用于原始变量，无论其字节大小
volatile 这样可以工作，但对其进行读写不是原子的，因此您可能会得到意想不到的结果：stackoverflow.com/questions/3038203/…
链接的问题与您的断言相反。过去肯定有一段时间，它对 64 位数据没有按预期工作，但在很多年前
@Affe：你是 100% 正确的；我确定了我的答案。很抱歉造成混乱。
来自 JLS (17.7)（来自引用的链接）：“volatile long 和 double 值的写入和读取始终是原子的。对引用的写入和读取始终是原子的，无论它们是否是实现为 32 或 64 位值。"

【解决方案2】：

您宁愿必须在对象上进行同步，以确保在 if 检查之前将其设置为 null。将其设置为 volatile 仅意味着更改将立即被其他线程“看到”，但很可能会在 doSomethingWithObject 调用之前执行 if 检查。

【讨论】：

【解决方案3】：

如果您希望您的对象以原子方式通过读取-更新-写入方案，volatile 不会删除它。你必须使用同步。

Volatility 将确保变量不会被缓存在当前线程中，但它不会保护变量免于同时更新，因为变量可能会出现意外情况。

IBM 的developerWorks 有a useful article 的主题。

【讨论】：

【解决方案4】：

您的示例仅包含一个线程Monitor，它在main() 中创建和运行。

“让它变得易失以确保它会被推送到内存中？” - 相反，当您将变量声明为volatile - 它确保它不会被“推送”（缓存）到线程本地内存，因为可能有其他线程会更改变量的值。

为了确保您打印出正确的变量值，您应该同步方法doSomethingWithObject（将方法的签名更改为）：

public synchronized void doSomethingWithObject(MyObject obj)

或在周围创建同步块：

obj = null;

和

this.obj=obj;

【讨论】：