通过实例程序验证与优化谈谈网上很多对于Java DCL的一些误解以及为何要理解Java内存模型(中)

简介: 通过实例程序验证与优化谈谈网上很多对于Java DCL的一些误解以及为何要理解Java内存模型(中)

我分别在 x86arm CPU 上测试了这个程序,结果分别是:

x86 - AMD64


image.png


arm - aarch64:


image.png


我们可以看到,在比较强一致性的 CPU 如 x86 中,是没有看到未初始化的字段值的,但是在 arm 这种弱一致性的 CPU 上面,我们就看到了未初始化的值。在我的另一个系列 - 全网最硬核 Java 新内存模型解析与实验中,我们也多次提到了这个 CPU 乱序表格:


微信图片_20220625211713.jpg


在这里,我们需要的内存屏障是 StoreStore(同时我们也从上面的表格看出,x86 天生不需要 StoreStore,只要没有编译器乱序的话,CPU 层面是不会乱序的,而 arm 需要内存屏障保证 Store 与 Store 不会乱序),只要这个内存屏障保证我们前面伪代码中第 2,3 步在第 5 步前,第 4 步在第 5 步之前即可,那么我们可以怎么做呢?参考我的那篇全网最硬核 Java 新内存模型解析与实验中各种内存屏障对应关系,我们可以有如下做法,每种做法我们都会对比其内存屏障消耗:


1.使用 final


final 是在赋值语句末尾添加 StoreStore 内存屏障,所以我们只需要在第 2,3 步以及第 4 步末尾添加 StoreStore 内存屏障即把 a2 和 b 设置成 final 即可,如下所示:


image.png


对应伪代码:


image.png


我们测试下:


微信图片_20220625211759.jpg


这次在 arm 上的结果是:



image.png


如你所见,这次 arm CPU 上也没有看到未初始化的值了。

这里 a1 不需要设置成 final,因为前面我们说过,2 与 3 之间是有依赖的,可以把他们看成一个整体,只需要整体后面添加好内存屏障即可。但是这个并不可靠!!!!因为在某些 JDK 中可能会把这个代码:


image.png


优化成这样:


image.png


这样 a1, a2 之间就没有依赖了!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!所以最好还是所有的变量都设置为 final

但是,这在我们不能将字段设置为 final 的时候,就不好使了。



相关文章
|
19天前
|
存储 编译器 C语言
深入探索C语言动态内存分配:释放你的程序潜力
深入探索C语言动态内存分配:释放你的程序潜力
28 0
|
21天前
|
缓存 安全 Java
Java并发编程进阶:深入理解Java内存模型
【4月更文挑战第6天】Java内存模型(JMM)是多线程编程的关键,定义了线程间共享变量读写的规则,确保数据一致性和可见性。主要包括原子性、可见性和有序性三大特性。Happens-Before原则规定操作顺序,内存屏障和锁则保障这些原则的实施。理解JMM和相关机制对于编写线程安全、高性能的Java并发程序至关重要。
|
1天前
|
消息中间件 缓存 NoSQL
Java多线程实战-CompletableFuture异步编程优化查询接口响应速度
Java多线程实战-CompletableFuture异步编程优化查询接口响应速度
|
7天前
|
JavaScript Java 测试技术
基于Java的网上食品店的设计与实现(源码+lw+部署文档+讲解等)
基于Java的网上食品店的设计与实现(源码+lw+部署文档+讲解等)
20 0
|
10天前
|
Java 开发者
Java中多线程并发控制的实现与优化
【4月更文挑战第17天】 在现代软件开发中,多线程编程已成为提升应用性能和响应能力的关键手段。特别是在Java语言中,由于其平台无关性和强大的运行时环境,多线程技术的应用尤为广泛。本文将深入探讨Java多线程的并发控制机制,包括基本的同步方法、死锁问题以及高级并发工具如java.util.concurrent包的使用。通过分析多线程环境下的竞态条件、资源争夺和线程协调问题,我们提出了一系列实现和优化策略,旨在帮助开发者构建更加健壮、高效的多线程应用。
7 0
|
11天前
|
SQL 缓存 Java
Java数据库连接池:优化数据库访问性能
【4月更文挑战第16天】本文探讨了Java数据库连接池的重要性和优势,它能减少延迟、提高效率并增强系统的可伸缩性和稳定性。通过选择如Apache DBCP、C3P0或HikariCP等连接池技术,并进行正确配置和集成,开发者可以优化数据库访问性能。此外,批处理、缓存、索引优化和SQL调整也是提升性能的有效手段。掌握数据库连接池的使用是优化Java企业级应用的关键。
|
12天前
|
JavaScript Java 测试技术
基于Java的网上花店系统的设计与实现(源码+lw+部署文档+讲解等)
基于Java的网上花店系统的设计与实现(源码+lw+部署文档+讲解等)
19 0
|
12天前
|
JavaScript Java 测试技术
基于Java的网上书城的设计与实现(源码+lw+部署文档+讲解等)
基于Java的网上书城的设计与实现(源码+lw+部署文档+讲解等)
22 0
|
13天前
|
Java 程序员 编译器
Java中的线程同步与锁优化策略
【4月更文挑战第14天】在多线程编程中,线程同步是确保数据一致性和程序正确性的关键。Java提供了多种机制来实现线程同步,其中最常用的是synchronized关键字和Lock接口。本文将深入探讨Java中的线程同步问题,并分析如何通过锁优化策略提高程序性能。我们将首先介绍线程同步的基本概念,然后详细讨论synchronized和Lock的使用及优缺点,最后探讨一些锁优化技巧,如锁粗化、锁消除和读写锁等。
|
13天前
|
Java 编译器
Java并发编程中的锁优化策略
【4月更文挑战第13天】 在Java并发编程中,锁是一种常见的同步机制,用于保证多个线程之间的数据一致性。然而,不当的锁使用可能导致性能下降,甚至死锁。本文将探讨Java并发编程中的锁优化策略,包括锁粗化、锁消除、锁降级等方法,以提高程序的执行效率。
13 4

热门文章

最新文章