java并发编程中的可见性问题

Question

我在“实践中的Java并发”一书中看到了下面的例子。

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;
     }
}

它还指出：

NoVisibility可能永远循环，因为就绪的值可能永远不会在读取器线程中可见。更奇怪的是，NoVisibility可以打印零，因为写入到就绪可能会在写入到数字之前被读者线程看到，这一现象被称为重新排序。

我能理解重新排序问题，但我无法理解可见性问题.为什么ready的值可能永远不会在读者线程中可见？一旦主线程用ready写入值，读取器线程迟早会有机会运行，并且可以读取ready的值。为什么ready中的主线程所做的更改可能对读取器线程不可见？

Answer 1

ReaderThread的run()方法可能永远看不到ready的最新值，因为它可以自由地假设和优化该值不会在其线程之外发生变化。这种假设可以通过使用该语言的相关并发特性(如向ready声明中添加关键字volatile )来消除。

Answer 2

我相信这是一个新的问题，它开始在多核CPU和单独的CPU缓存中发生。

如果您实际上是在读取和修改内存，则无需担心，即使使用多CPU，您也是安全的，除非每个CPU现在都有自己的缓存。内存位置将被缓存，而另一个线程将永远不会看到它，因为它将完全从缓存中运行。

当你使它不稳定时，它迫使两个线程每次都直接进入内存--所以它会使事情慢很多，但线程是安全的。