java - 同步如何有助于变量可见性？

Question

public class NoVisibility {
   private static boolean ready;
   private static int number;
   private static class ReaderThread extends Thread {
      public void run() {
         while (!ready)
            Thread.yield();
         System.out.println(number);
      }
   }

   public static void main(String[] args) {
       new ReaderThread().start();
       number = 42;
       ready = true;
   }
}

根据“Java Concurrency in Practice”，它可能会打印 0，因为在写入数字之前，写入就绪可能对读取器线程可见，或者程序根本不会终止，因为它没有使用足够的资源同步。不保证主线程写入的就绪值和数量对读取器线程可见。

这怎么可能？程序将由线程顺序运行，它首先写入数字，然后写入就绪变量。不是吗？这个程序怎么可能永远循环下去？

Answer 1

无法保证通过更改一个线程中的变量，其他线程将看到这些更改的结果。从技术上讲，它们之间没有发生之前的关系，因此没有保证(尽管在实践中您几乎总是会看到更改)。

这就是线程可能永远运行的原因。

其次，为什么有时是 0 ？

好吧JLS说的是

Writes in one thread that are in a data race with reads in another thread may, for example, appear to occur out of order to those reads.

这意味着你的

number = 42;
ready = true;

可以按任何顺序发生。现在它们更有可能按顺序出现，但同样不能保证。

您可以通过将变量更改为 volatile 来修复此问题，在这种情况下，读者始终可以看到写入内容，或者将您突变的代码设置为关键部分(请参阅本书)。一般来说，我觉得使用太多的 volatile 变量有点麻烦，所以你应该尝试谨慎使用它们，例如线程“运行”变量。

public class NoVisibility {
    private static volatile boolean ready;
    private static volatile int number;

    private static class ReaderThread extends Thread {
        public void run() {
            while (!ready)
                Thread.yield();
            System.out.println(number);
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        new ReaderThread().start();
        number = 42;
        ready = true;
    }
}