Java 并发：是什么导致了对象发布的不安全性？

Question

考虑以下代码：

public class Resource {
    public int val;
    public Resource() {
        val = 3;
    }
}

public class UnsafePublication {
    public static Resource resource;

    public static void initialize() {
        resource = new Resource();
    }
}

在线程1中

UnsafePublication.initialize();

在线程2中

while (true) {
    if (UnsafePublication.resource != null) {
        System.out.println(UnsafePublication.resource.val);
        break;
    }
}

我们知道不安全的发布可能导致 Thread2 打印 0 而不是 3。

查阅了很多参考资料，总结出两种解释：

1. 假设赋值resource = new Resource();确实写透了，所以Thread2 会发现UnsafePublication.resource 不为空。但是Resource的构造函数中的赋值val = 3;没有写透，所以val会是默认的0值。

2. 将new Resource() 分配给resource 时会重新排序。具体来说：

   1. 为资源对象分配内存
   2. 调用 Resource 的构造函数来初始化对象
   3. 将对象分配给“资源”字段

   被重新排序为：

   1. 为资源对象分配内存
   2. 将对象分配给“资源”字段
   3. 调用 Resource 的构造函数来初始化对象。

   所以如果 Thread1 在重新排序的版本中刚刚完成了 step2，并且 Thread2 被换入，那么 Thread2 会发现 UnsafePublication.resource.val 是默认的 0 值。

所以这是我的问题：这两种解释都正确且可能吗？而在现实世界中，这两个因素是否甚至可能混合在一起使情况变得更加复杂？

Answer 1

这里有三种可能。

• Thread2 可以将资源视为null。
• Thread2 可能会查看对部分构造实例的引用（即在堆上分配内存，但变量尚未初始化），因此 val 变量的值可能为零。
• Thread2 可能会观察到一个完全构造的实例和变量的最新值，即 3。

事实上，您无法预测程序的行为，因为在写入和后续读取操作之间建立链接之前没有任何事情发生。所以，所有的事件组合都是可能的。