顺序一致性 volatile 解释

Question

我正在观看 java jpoint 会议的视频。

我对以下来自Alexey Shipilev报告的幻灯片有疑问：

对不起，幻灯片上的非英语。实际上作者说变量集是不可能的

r1 = 1 (Y)
r2 = 0 (x)
r3 = 1 (x)
r4 = 0 (Y)

根据视频，他暗示显然是这样。

有人可以澄清为什么根据 JMM 设置这个值是不可能的吗？

聚苯乙烯

如果我理解 Alexey 符号是正确的，它会遵守以下代码：

public class SequentialConsistency {
    static volatile int x;
    static volatile int y;

    public static void main(String[] args) {
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                x = 1;
            }
        }).start();
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                y = 1;
            }
        }).start();
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("r1=" + x + ", r2=" + y);
            }
        }).start();
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("r3=" + x + ", r4=" + y);
            }
        }).start();
    }
}

Answer 1

您可以为此代码构建详尽的 SC 执行列表，并实现无 SC 执行收益率 (1, 0, 1, 0)。

在模型方面，很容易争论。同步顺序 (SO) 一致性表示同步读取应该看到 SO 中的最后一个同步写入。SO-PO 一致性表示 SO 应该与程序顺序一致。

这允许通过矛盾来勾画证明。假设存在 yield (1, 0, 1, 0) 的执行。然后，在那些看到零的执行中，由于 SO 一致性，必须按此顺序读取：

(r2 = x):0 --so--> (x = 1)  [1]
(r4 = y):0 --so--> (y = 1)  [2]

...另外两个读取必须按此顺序写入才能看到它们（由于 SO 一致性）：

(x = 1) --so--> (r3 = x):1  [3]
(y = 1) --so--> (r1 = y):1  [4]

...此外，由于 SO-PO 的一致性：

(r1 = y):1 --po--> (r2 = x):0  [5]
(r3 = x):1 --po--> (r4 = y):0  [6]

这会产生奇怪的循环传递 SO：

(r2 = x):0 --so--> (r3 = x):1 --so--> (r4 = y):0 --so--> (r1 = y):1 --so--> (r2 = x):0
            [1,3]               [6]               [2,4]               [5]

请注意，对于上述执行中的任何一对动作 A != B，我们可以说(A --so--> B)和(B --so--> A)-- 这称为对称。根据定义，SO 是全序，全序是反对称的，这里我们有对称的。我们遇到了矛盾，因此这种执行不存在。QED