這篇文章主要介紹“JMM中happens-before的原理和使用方法”，在日常操作中，相信很多人在JMM中happens-before的原理和使用方法問題上存在疑惑，小編查閱了各式資料，整理出簡(jiǎn)單好用的操作方法，希望對(duì)大家解答”JMM中happens-before的原理和使用方法”的疑惑有所幫助！接下來，請(qǐng)跟著小編一起來學(xué)習(xí)吧！
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在JMM中有一個(gè)很重要的概念對(duì)于我們了解JMM有很大的幫助，那就是happens-before規(guī)則。happens-before規(guī)則非常重要，它是判斷數(shù)據(jù)是否存在競(jìng)爭(zhēng)、線程是否安全的主要依據(jù)。JSR-133S使用happens-before概念闡述了兩個(gè)操作之間的內(nèi)存可見性。在JMM中，如果一個(gè)操作的結(jié)果需要對(duì)另一個(gè)操作可見，那么這兩個(gè)操作則存在happens-before關(guān)系。
那什么是happens-before呢？在JSR-133中，happens-before關(guān)系定義如下：
如果一個(gè)操作happens-before另一個(gè)操作，那么意味著第一個(gè)操作的結(jié)果對(duì)第二個(gè)操作可見，而且第一個(gè)操作的執(zhí)行順序?qū)⑴旁诘诙€(gè)操作的前面。
兩個(gè)操作之間存在happens-before關(guān)系，并不意味著Java平臺(tái)的具體實(shí)現(xiàn)必須按照happens-before關(guān)系指定的順序來執(zhí)行。如果重排序之后的結(jié)果，與按照happens-before關(guān)系來執(zhí)行的結(jié)果一致，那么這種重排序并不非法（也就是說，JMM允許這種重排序）
happens-before規(guī)則如下：
程序順序規(guī)則：一個(gè)線程中的每一個(gè)操作，happens-before于該線程中的任意后續(xù)操作。
監(jiān)視器規(guī)則：對(duì)一個(gè)鎖的解鎖，happens-before于隨后對(duì)這個(gè)鎖的加鎖。
volatile規(guī)則：對(duì)一個(gè)volatile變量的寫，happens-before于任意后續(xù)對(duì)一個(gè)volatile變量的讀。
傳遞性：若果A happens-before B，B happens-before C，那么A happens-before C。
線程啟動(dòng)規(guī)則：Thread對(duì)象的start()方法，happens-before于這個(gè)線程的任意后續(xù)操作。
線程終止規(guī)則：線程中的任意操作，happens-before于該線程的終止監(jiān)測(cè)。我們可以通過Thread.join()方法結(jié)束、Thread.isAlive()的返回值等手段檢測(cè)到線程已經(jīng)終止執(zhí)行。
線程中斷操作：對(duì)線程interrupt()方法的調(diào)用，happens-before于被中斷線程的代碼檢測(cè)到中斷事件的發(fā)生，可以通過Thread.interrupted()方法檢測(cè)到線程是否有中斷發(fā)生。
對(duì)象終結(jié)規(guī)則：一個(gè)對(duì)象的初始化完成，happens-before于這個(gè)對(duì)象的finalize()方法的開始。
以上8條happens-before規(guī)則都比較簡(jiǎn)單，這里L(fēng)Z只分析第3條volatile變量規(guī)則，分析如下：
從上圖中，我們看到存在4條happens-before關(guān)系，它們分別如下：
1 happens-before 2 和 3 happens-before 4 是有由程序順序性規(guī)則產(chǎn)生的。
2 happens-before 3 是由volatile規(guī)則產(chǎn)生的。上面提到過，一個(gè)volatile變量的讀，總能看到之前對(duì)這個(gè)volatile變量的寫入。
1 happens-before 4 是由傳遞性規(guī)則產(chǎn)生的。
讀到這里，可能很多童鞋會(huì)把happens-before理解為“時(shí)間上的先后順序”，在這里L(fēng)Z特別強(qiáng)調(diào)happens-hefore不能理解為“時(shí)間上的先后順序”，下面LZ用一段代碼解釋寫happens-before和“時(shí)間上的先后順序”的不同，代碼如下：
重慶分公司
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public class VolatileTest4 {
private int a = 0;
public int getA() {
return a;
}
public void setA(int a) {
this.a = a;
}
}上面代碼就是一組簡(jiǎn)單的setter/getter方法，現(xiàn)在假設(shè)現(xiàn)在有兩個(gè)線程A和B，線程A先(這里指時(shí)間上的先執(zhí)行)執(zhí)行setA(10)，然后線程B訪問同一個(gè)對(duì)象的getA()方法，那么此時(shí)線程B收到的返回值是對(duì)少呢？
答案是：不確定
我們來一次分析下happens-before的各項(xiàng)原則：
這里兩個(gè)方法分別是在兩個(gè)線程中被調(diào)用，不在一個(gè)線程中，這里程序順序性就不適用了
代碼中沒有同步快，所有監(jiān)視器規(guī)則也不適用
代碼中變量a是一個(gè)普通變量，所以volatile規(guī)則也不適用
后面的線程啟動(dòng)、中斷、終止和對(duì)象的終結(jié)和這里完全沒有關(guān)系，因此這些規(guī)則也是不適用的
沒有一條happens-before適用，因此傳遞性規(guī)則也不適用
在這里，雖然線程A在時(shí)間上先于線程B執(zhí)行，但是由于代碼完全不適用happens-before規(guī)則，因此我們無法確定先B收到的值時(shí)多少。也就是說上面代碼是線程不安全的。
對(duì)于上面代碼，那我們?nèi)绾涡迯?fù)線程不安全這個(gè)問題呢？這里，我們只要滿足happens-before規(guī)則中2、3的任意一種規(guī)則就可以了。即要么把setter/getter方法定義為synchronized方法，要么在變量a上加volatile修飾符。
通過上面的例子，我們可以得出結(jié)論：一個(gè)操作“時(shí)間上的先發(fā)生”不代表這個(gè)操作會(huì)happens-before其它操作。那一個(gè)操作happens-before其它操作，是否就表示這個(gè)操作是“時(shí)間上先發(fā)生”的呢？答案也是否定的，我們來看看下面一個(gè)示例：
int i = 1; int m = 2;
上面兩個(gè)賦值操作在同一個(gè)線程中，根據(jù)程序順序性規(guī)則，“int i = 1;"這個(gè)操作happens-before ”int m = 2;“這個(gè)操作，但是”int m = 2;“這個(gè)操作完全有可能被處理器先執(zhí)行，這并不影響happens-before原則的正確性。因?yàn)檫@種重排序在JMM中是允許的。
最后我們得出的結(jié)論是：時(shí)間先后順序與happens-before原則之間基本沒有太大的關(guān)系，所以我們?cè)诤饬坎l(fā)安全問題的時(shí)候不要受到時(shí)間順序的干擾，一切必須以happens-before原則為準(zhǔn)。
到此，關(guān)于“JMM中happens-before的原理和使用方法”的學(xué)習(xí)就結(jié)束了，希望能夠解決大家的疑惑。理論與實(shí)踐的搭配能更好的幫助大家學(xué)習(xí)，快去試試吧！若想繼續(xù)學(xué)習(xí)更多相關(guān)知識(shí)，請(qǐng)繼續(xù)關(guān)注創(chuàng)新互聯(lián)網(wǎng)站，小編會(huì)繼續(xù)努力為大家?guī)砀鄬?shí)用的文章！
