java - Java内存模型中局部最终变量的语义？

Question

以下代码有时会在我的 Windows PC 和 Mac 上打印“valueWrapper.isZero()”，都在服务器模式下运行他们的 JVM。好的，这是因为值字段在 ValueWrapper 类中不是最终的，所以有可能某个线程看到了陈旧的值 0。

public class ConcurrencyApp {
    private final Random rand = new Random(System.currentTimeMillis());
    private ValueWrapper valueWrapper;

    private static class ValueWrapper {
       private int value;

        public ValueWrapper(int value) {
            this.value = value;
        }

        public boolean isZero() {
            return value == 0;
        }
    }

    private void go() {
        while (true) {
            valueWrapper = new ValueWrapper(randomInt(10, 1024));
            Thread thread = new Thread(new Runnable() {

                @Override
                public void run() {
                    if (valueWrapper.isZero()) {
                        System.out.println("valueWrapper.isZero()");
                    }
                }
            });
            thread.start();
        }
    }

    private int randomInt(int min, int max) {
        int randomNum = rand.nextInt((max - min) + 1) + min;
        return randomNum;
    }

    public static void printVMInfos() {
        String vmName = System.getProperty("java.vm.name");
        System.out.println("vm name: " + vmName);
        int cores = Runtime.getRuntime().availableProcessors();
        System.out.println("available cores: " + cores);
    }

    public static void main(String[] args) {
        ConcurrencyApp app = new ConcurrencyApp();
        printVMInfos();
        app.go();
    }
}

但是下面的修改呢，这里我使用了一个局部最终变量:

private void go() {
    while (true) {
        final ValueWrapper valueWrapper = new ValueWrapper(randomInt(10, 1024));
        Thread thread = new Thread(new Runnable() {

            @Override
            public void run() {
                if (valueWrapper.isZero()) {
                    System.out.println("valueWrapper.isZero()");
                }
            }
        });

        thread.start();
    }
}

看起来现在没有线程看到过时值 0。但这由 JMM 保证吗？简要看一下规范并不能说服我。

Answer 1

It looks like that now no thread sees a stale value of 0. But is this guaranteed by the JMM? A brief look in the spec doesn't convinced me.

这是有保证的，但不是因为 final。当你 fork 一个线程时，有一个 happens-before 保证。 在您启动新线程之前在 fork 线程中完成的任何内存操作都保证被新线程视为完全构造和发布。引用自JLS 17.4.4 - Synchronization Order :

An action that starts a thread synchronizes-with the first action in the thread it starts.

当我们谈论对象构造和发布时，这与 final 字段不同。如果一个字段是final，那么当构造函数完成并且对象被发布到多个线程时，它保证被正确初始化。在您的情况下， final 是必需的，因为匿名类。如果您没有使用匿名类，那么您可以删除 ValueWrapper 上的 final，由于上述原因，您的对象仍然可以保证完全构建。

仅供引用，请在此处查看final 字段信息:Java concurrency: is final field (initialized in constructor) thread-safe?