jmm

jmm通过控制主内存与每个线程的本地内存之间的交互，来为java程序员提供内存可见性保证

很多处理器内存模型允许读/写重排序，所以jmm展示一个一致的内存模型，在重排序的地方插入内存屏障，禁止处理器重排序。所以称JMM是语言级的内存模型

只要多线程程序是正确同步的，jmm保证该程序在任意处理器平台上的执行结果，与该程序在顺序一致性内存模型中的执行结果一致

对会改变程序执行结果的重排序，jmm会要求编译器和处理器禁止这种重排序。

对于不会改变程序执行结果的重排序，jmm对编译器和处理器不做要求

屏蔽了各种硬件和操作系统对内存访问的差异性（多线程情况下会有编译器优化和指令优化），从而实现让java程序在各种平台下都能达到一致的并发效果。

重排序

1属于编译器重排序，2、3属于处理器重排序，这些重排序会导致多线程程序出现内存可见性问题

jmm编译器重排序规则禁止特定类型的编译器重排序，处理器重排序规则会要求java编译器生成指令的时候，插入内存屏障指令来禁止处理器重排序。

happens-before

如果想要一个操作执行的结果需要对另一个操作可见，那么这两个操作之间必须要存在happens-before关系，否则重排序会导致一个操作对另一个操作不可见。

程序顺序规则：一个线程中的每个操作，happens-before于该线程中的任意后续操作

volatile变量规则：对一个volatile域写，happens-before后续对这个volatile域的读

传递性：a happens-before b，b happens-before c，则a happens-before c

happens-before仅仅要求前一个操作对后一个操作可见，且前一个操作按顺序排在第二个操作前面，但不一定前一个操作先于后一个操作执行，因为某些情况允许重排

补充：

程序顺序规则：一个线程中的每个操作，happens-before于该线程中的任意后续操作。
监视器锁规则：对一个锁的解锁，happens-before于随后对这个锁的加锁。
volatile变量规则：对一个volatile域的写，happens-before于任意后续对这个volatile域的读。 
传递性：如果A happens-before B，且B happens-before C，那么A happens-before C。
start()规则：如果线程A执行操作ThreadB.start()（启动线程B），那么A线程的ThreadB.start()操作happens-before于线程B中的任意操作。
join()规则：如果线程A执行操作ThreadB.join()并成功返回，那么线程B中的任意操作happens-before于线程A从ThreadB.join()操作成功返回。
程序中断规则：对线程interrupted()方法的调用先行于被中断线程的代码检测到中断时间的发生。 
对象finalize规则：一个对象的初始化完成（构造函数执行结束）先行于发生它的finalize()方法的开始。

volatile

volatile写前面会插入一个StoreStore屏障，后面会插入StoreLoad屏障

普通读写可以重排在后面，volatile读写不能重排在后面
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volatile读
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普通读写不能重排到上面，volatile读写不能重排在上面



普通读写不能重排到后面，volatile读写不能重排在后面
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volatile写
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		|
普通读写可以重排到上面，volatile读写不能重排在上面

锁

利用了volatile来保证解锁happens-before对同一个锁的加锁，锁释放与volatile写有相同语义，锁获取与volatile读有相同的内存语义

java内存模型JMM

模型的抽象

重排序

happens-before

volatile

锁

final

reference