了解上下文切换期间的 Java 内存模型

Understanding Java memory model during context switches

最近在一次会议中使用了以下示例来演示多线程环境中的Java内存模型。

public class A {

    public static boolean done;

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        done = false;
        new Thread(new Runnable(){
            public void run() {
                System.out.println("running...");

                int count = 0;
                while (!done) {
                    count++;
                }

                System.out.println("Exiting thread");
            }
        }).start();

        System.out.println("in main...");
        Thread.sleep(2000);

        System.out.println("setting done to true");
        done = true;
    }
}

我知道上面代码中创建的新线程永远不会退出,因为 done 变量被缓存在线程的本地缓存中。正确的解决方案是使 done 变量可变。

但是如果在while循环里面,我们调用Thread.sleep()如下

    while (!done) {
        count++;
        try {Thread.sleep(0);} catch(Exception e){}
    }

然后线程成功退出。

我的理解是,由于 sleep(0) 会发生上下文切换,使缓存条目无效,因此每次检索 done 的更新值。我的理解正确吗?此行为是否也取决于机器的内核数量?

Java 语言规范 明确指出 Thread::sleep 没有任何 happens-before 语义(和这些是你唯一想与之推理的人):

... Thread.sleep nor Thread.yield have any synchronization semantics...

因此,规范不保证您“碰巧”看到使用它的任何输出。你唯一的保证是完成后volatile,因为JLS给你这样的保证。

您关于正确同步程序的推理必须支持 happens-before,上下文切换、缓存等无关紧要。