内存屏障与JVM并发 - 编程入门网

内存屏障与JVM并发(4)

隐式内存屏障

显式屏障指令不是序列化内存操作的唯一方式。让我们再看一看Counter类这 个例子。

class　Counter{ 　　　　 static　int　counter　=　0; 　　　　 public　static　void　main(String[]　_){ 　　　　　　 for(int　i　=　0;　i　<　100000;　i++) 　　　　　　　　 inc(); 　　　　 } 　　　　 static　synchronized　void　inc(){　counter　+=　1;　} 　　 }

Counter类执行了一个典型的读-修改-写的操作。静态counter字段不是 volatile的，因为所有三个操作必须要原子可见的。因此，inc 方法是 synchronized修饰的。我们可以采用下面的命令编译Counter类并查看生成的汇编 指令。Java内存模型确保了 synchronized区域的退出和volatile内存操作都是相 同的可见性，因此我们应该预料到会有另一个内存屏障。

$ java -XX:+UnlockDiagnosticVMOptions - XX:PrintAssemblyOptions=hsdis-print-bytes -XX:-UseBiasedLocking - XX:CompileCommand=print,Counter.inc Counter

1　0x04d5eda7:　push　　%ebp　　　　　　　　;...55 　 2　0x04d5eda8:　mov　　%esp,%ebp　　　　　;...8bec 　 3　0x04d5edaa:　sub　　$0x28,%esp　　　　　;...83ec28 　 4　0x04d5edad:　mov　　$0x95ba5408,%esi　　;...be0854ba　95 　 5　0x04d5edb2:　lea　　0x10(%esp),%edi　　;...8d7c2410 　 6　0x04d5edb6:　mov　　%esi,0x4(%edi)　　　;...897704 　 7　0x04d5edb9:　mov　　(%esi),%eax　　　　;...8b06 　 8　0x04d5edbb:　or　　　$0x1,%eax　　　　　;...83c801 　 9　0x04d5edbe:　mov　　%eax,(%edi)　　　　;...8907 10　0x04d5edc0:　lock　cmpxchg　%edi,(%esi)　;...f00fb13e 11　0x04d5edc4:　je　　　0x04d5edda　　　　　;...0f841000　0000 12　0x04d5edca:　sub　　%esp,%eax　　　　　;...2bc4 13　0x04d5edcc:　and　　$0xfffff003,%eax　　;...81e003f0　ffff 14　0x04d5edd2:　mov　　%eax,(%edi)　　　　;...8907 15　0x04d5edd4:　jne　　0x04d5ee11　　　　　;...0f853700　0000 16　0x04d5edda:　mov　　$0x95ba52b8,%eax　　;...b8b852ba　95 17　0x04d5eddf:　mov　　0x148(%eax),%esi　　;...8bb04801　0000 18　0x04d5ede5:　inc　　%esi　　　　　　　　;...46 19　0x04d5ede6:　mov　　%esi,0x148(%eax)　　;...89b04801　0000 20　0x04d5edec:　lea　　0x10(%esp),%eax　　;...8d442410 21　0x04d5edf0:　mov　　(%eax),%esi　　　　;...8b30 22　0x04d5edf2:　test　　%esi,%esi　　　　　;...85f6 23　0x04d5edf4:　je　　　0x04d5ee07　　　　　;...0f840d00　0000 24　0x04d5edfa:　mov　　0x4(%eax),%edi　　　;...8b7804 25　0x04d5edfd:　lock　cmpxchg　%esi,(%edi)　;...f00fb137 26　0x04d5ee01:　jne　　0x04d5ee1f　　　　　;...0f851800　0000 27　0x04d5ee07:　mov　　%ebp,%esp　　　　　;...8be5 28　0x04d5ee09:　pop　　%ebp　　　　　　　　;...5d

内存屏障与JVM并发(5)

不出意外，synchronized生成的指令数量比volatile多。第18行做了一次增操 作，但是JVM没有显式插入内存屏障。相反，JVM 通过在 第10行和第25行cmpxchg 的lock前缀一石二鸟。cmpxchg的语义超越了本文的范畴。lock cmpxchg不仅原子 性执行写操作，也会刷新等待的读写操作。写操作现在将在所有后续内存操作之 前完成。如果我们通过 java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger 重构和运 行Counter，将看到同样的手段。

import　java.util.concurrent.ato

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