为什么FutureTask中的结果对象是非易失性的？

Question

我读了jsr166中的FutureTask类，发现结果对象是非易失性的，代码中的注释是"non- volatile，protected by state read /writes“第75行，状态是volatile。我已经阅读了Java Language Spec的Java Memory Model，但没有找到准确的答案。有人知道原因吗？

Answer 1

考虑这个程序：

volatile int state;  

Integer   result;

void succeed(Integer result)
    if(state==PENDING)              vr0
        this.result = result;        w1
        state = DONE;               vw1

Integer peekResult()
    if(state==DONE)                 vr2 
        return result;               r2
    return null;

如果易失性读vr2看到DONE，这意味着它发生在易失性写vw1之后。所以我们有发生在关系之前的事情：w1 -> vw1 -> vr2 -> r2。因此，对于读取r2，写入w1是可见的。

然而，succeed()不是线程安全的，因为vr0和vw1不是原子的。如果我们使用CAS

void succeed(Integer result)
    if( compareAndSet(state, PENDING, DONE) )      vr0+vw0
        this.result = result;                       w1

它修复了原子性问题。然而，现在w1对r2不一定是可见的。CAS的记忆屏障效应类似于

void succeed(Integer result)
    if(state==PENDING)         vr0
        state=DONE;            vw0
        this.result = result;   w1

我们这里有vw0 -> vr2 -> r2，但w1不在链上，没有w1 -> r2

我们必须在w1之后执行易失性写入state=DONE来建立发生之前的链。

void succeed(Integer result)
    if(state==PENDING)            vr0
        state=TMP;                vw0
        this.result = result;      w1
        state=DONE;               vw1

或在CAS中

void succeed(Integer result)
    if( compareAndSet(state, PENDING, TMP) )       vr0+vw0
        this.result = result;                       w1
        state=DONE;                                vw1