Java并发编程的艺术(二)——重排序

当我们写一个单线程程序时,总以为计算机会一行行地运行代码,然而事实并非如此。

什么是重排序?

重排序指的是编译器、处理器在不改变程序执行结果的前提下,重新排列指令的执行顺序,以达到最佳的运行效率。

重排序分类

重排序分为:编译器重排序 和 处理器重排序。

数据依赖

编译器和处理器并不会随意的改变指令的执行顺序,因为有些指令之间是有依赖关系的,若改变了他们的执行顺序,就会出现错误的结果。 因此,编译器和处理器只会对没有依赖关系的指令进行重排序。

数据依赖:若相邻的两条指令访问同一个变量,并且其中有一条指令执行写操作,那么这样的两条指令之间存在数据依赖。对于有数据依赖关系的指令,不会发生重排序。

数据依赖关系总结一下为以下三种情况:

指令

示例

读后写

a=b;b=1;

写后写

a=1;a=2;

写后读

a=1;b=a;

as-if-serial

在单线程开发中,程序员不需要知道指令是如何重排序的,只要简单地认为指令是按照顺序依次执行的即可。这就是as-if-serial的语义,即:貌似是串行的。

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