Java内存模型及最终字段

Question

最近，当我提到JMM提供与"final“相关的保证时，我感到很困惑。以下是JMM的摘录和示例

图4给出了一个示例，演示了finalfi屏蔽与普通fi屏蔽的比较。类FinalFieldExample具有一个final intfield x和一个非final intfield y，一个线程可以执行方法编写器()，另一个线程可以执行方法读取器()。因为编写器()在对象的构造函数finishes之后写入f，所以阅读器()将保证看到F.X的正确初始化值:它将读取值3。然而，f.y不是final；因此，reader()方法不能保证看到它的值4。

class FinalFieldExample {
    final int x;
    int y;
    static FinalFieldExample f;

    public FinalFieldExample() {
      x = 3;
      y = 4;
    }

    static void writer() {
      f = new FinalFieldExample();
    }

    static void reader() {
      if (f != null) {
        int i = f.x; // guaranteed to see 3
        int j = f.y; // could see 0
      }
    }
}

我的困惑是，对象'Obj‘有最终字段和非最终字段是完全初始化的，并且被线程'T’引用，T只会看到最终字段的正确值？建设后不会发生变异的非最终字段怎么办？我知道，如果它们在构造后发生变异，线程'T‘可能看不到新的值(除非字段是易失性的)。但是，如果这个领域是非最终的，非易变的，并且在建造后不发生变异，我会怎样呢？

JVM如何实现与'final‘相关联的保证？例如，对于易挥发的，有记忆障碍。

Answer 1

这一问题在本答复中得到了解决：

这是对象的安全发布吗？

引用如下：

问题的核心是优化和重新排序指令。如果有两个线程正在使用未同步的构造对象，则可能会发生以下情况:为了提高效率，编译器决定重新排序指令，并为对象分配内存空间，并在item字段完成构造函数和字段初始化之前将其引用存储在其中。或者，它可以重新排序内存同步，以便其他线程能够这样理解它。

如果将某个字段标记为最终字段，则强制编译器在构造函数完成之前完成该字段的初始化。非最终字段没有这样的保证。

这是Java语言定义(17.4)的一部分。关于final字段的详细信息也在JLS (17.5)中。

更具体地说，writer()方法构造一个FinalFieldExample实例，并将其存储在static字段中，供其他线程使用。由于指令重新排序，y字段可能尚未初始化。如果同一个线程调用reader()，它将将y视为4，但其他线程可能会将其视为0，因为f可能是在初始化和发布y之前设置和使用的。

要使代码正确，您必须使f也成为volatile。

Answer 2

JVM如何实现与'final‘相关联的保证？例如，对于易挥发的，有记忆障碍。

为了遵守final字段的语义，不能进行一些重新排序，可能需要一些内存屏障(在某些处理器上)。请参阅http://g.oswego.edu/dl/jmm/cookbook.html

这意味着final不是免费午餐。在我们在任何地方使用final之前都要考虑到这一点。(仅仅因为它在约书亚的书中并不意味着它是正确的)

Answer 3

我的困惑是，对象'Obj‘有最终字段和非最终字段是完全初始化的，并且被线程'T’引用，T只会看到最终字段的正确值？

保证所有线程都能看到final字段的正确值。这与非最终字段无关。

建设后不会发生变异的非最终字段怎么办？

final修饰符仅适用于特定字段。您可能会对其他非最终字段感到“幸运”，但保证只适用于标记为final的字段。

非最终字段是在构造函数中设置的，而不是稍后修改的，这与此无关。