最新的 JMM 是否指定同步块对其他线程甚至异步线程都是原子的？

Question

当我在 http://www.javaworld.com/article/2074979/java-concurrency/double-checked-locking--clever--but-broken.html 上浏览一篇关于双重检查锁定的文章时，我遇到一条评论说“应该注意的是，事实上，DCL 可能适用于某些 JVM 的某些版本——因为很少有 JVM 真正正确地实现了 JMM。” 所以我从中推断，JMM 指定同步块是原子的，即使对于其他线程中未同步的块也是如此。我对吗？（我试着看了oracle网站上的JMM，但是太抽象了，放弃了。）

Answer 1

首先，请注意 Brian Goetz 于 2001 年撰写了这篇文章。在 implementation of JSR-133 修订后的内存模型之后，本文描述的信息不再准确。然而，真实的是文章的示例 DCL 已损坏：

class SomeClass {

  private Resource resource = null;

  public Resource getResource() {
    if (resource == null) {
      synchronized (this) {
        if (resource == null) 
          resource = new Resource();
      }
    }
    return resource;
  }
}

使用上面的代码，当实例的构造函数尚未完全执行时，可能会观察到 resource 字段不是 null。问题在于，由于 JVM 可以应用代码优化，因此不能保证在字段分配之前执行构造函数。因此，构造函数调用应该被视为（在伪代码中）：

resource = alloc Resource;
resource.new();

有了这些信息，就可以看到初始检查 resource == null 如何为另一个线程产生 false，甚至在调用 new 之前，将不完整的实例暴露给另一个线程。这个其他线程永远不会进入同步块并且不会等待构造函数调用完成。

在今天的Java中，将resource字段设为volatile就足够了。在这种情况下，DCL 确实有效，甚至非常高效，因为读取一个 volatile 字段是 not too expensive on most hardware. Alexey Shipilev has discussed the performance implications of safe, lazy publication in detail。 volatile 的 DCL 是当今的常见模式，例如 Scala 将其用于其 lazy 字段。

但要回答您的实际问题：基本上 JVM 的所有实现都以比其规范更宽松的方式实现内存模型。因此，尽管由于实现细节导致同步不正确，但非易失性 DCL 可能只在许多机器上工作。但是，您永远不应针对实现进行编码，而应始终针对规范进行编码。否则，您的代码可能只会偶尔失败，并且只会在某些机器上失败，这是一个很难追踪的错误！这与 synchronized 块是原子的无关，它仅与您的 VM 如何执行您的代码有关，其中构造函数可能 偶然地 总是在将您的实例公开给resource 字段。

最新的 JMM 是否指定同步块对其他线程甚至异步线程都是原子的？

Does the latest JMM specify the synchronized block to be atomic to other threads even asynchronized ones?

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