032-JVM-指令重排验证

古城微笑少年丶 2023-01-01 14:50 150阅读 0赞

[上一篇：031-JVM-合并写(write combining)https://yuhongliang.blog.csdn.net/article/details/112135299][031-JVM-_write combining_https_yuhongliang.blog.csdn.net_article_details_112135299]  
由于cpu的执行特别快，在需要和内存或者缓存进行交互的时候就有了大把的时间，这个时间就需要执行其他的指令，这个时候就有可能会出现乱排的情况。  
下面的例子如果出现了0,0的情况，就说明出现了乱爬，按我们正常的逻辑是不会出现乱排的，但是在这种情况下就会出现：

在x,y均赋值默认值的时候，就会出现这种情况。

# 1. 代码如下： #

package com.yuhl.c2020;
    
    /**
     * @author yuhl
     * @Date 2021/1/3 15:35
     * @Classname Disorder
     * @Description 指令乱排证明实力 出现0,0则说明有乱排现象。
     */
    public class Disorder { 
        private static int x = 0, y = 0;
        private static int a = 0, b =0;
    
        public static void main(String[] args) throws InterruptedException { 
            int i = 0;
            for(;;) { 
                i++;
                x = 0; y = 0;
                a = 0; b = 0;
                Thread one = new Thread(new Runnable() { 
                    public void run() { 
                        //由于线程one先启动，下面这句话让它等一等线程two. 读着可根据自己电脑的实际性能适当调整等待时间.
                        //shortWait(100000);
                        a = 1;
                        x = b;
                    }
                });
    
                Thread other = new Thread(new Runnable() { 
                    public void run() { 
                        b = 1;
                        y = a;
                    }
                });
                one.start();other.start();
                one.join();other.join();
                String result = "第" + i + "次 (" + x + "," + y + "）";
                if(x == 0 && y == 0) { 
                    System.err.println(result);
                    break;
                } else { 
                    //System.out.println(result);
                }
            }
        }
    
    
        public static void shortWait(long interval){ 
            long start = System.nanoTime();
            long end;
            do{ 
                end = System.nanoTime();
            }while(start + interval >= end);
        }
    }

# 2. 结论如下 #

很快啊，结论就出来了。不到2分钟。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2Zzandpbg_size_16_color_FFFFFF_t_70]

# 3. 结论和思考 #

有么有后背发凉，这样程序哪里还有确定行呀，太吓人了。  
好在java提供了稳定排序的方式：volatile  
好了。只要我们把变量这只为volatile，那么就不会出现指令重排的情况。为什么这个volatile有如此魔力呢？原因很明确就是c++写的jvm代码对这个关键字做了特殊处理，那么c++的处理又依赖于什么？很明确依赖于操作系统和硬件。也就是说操作系统和硬件层面有一些技术对volatile做基础支撑，要不然就是无源之水，无本之末，无稽之谈！

[031-JVM-_write combining_https_yuhongliang.blog.csdn.net_article_details_112135299]: https://yuhongliang.blog.csdn.net/article/details/112135299
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