JMM内存模型--final域的内存语义

与前面介绍的锁和volatile相比,对final域的读和写更像是普通的变量访问。下面介绍final域的内存语义

1. final域的重排序规则

1)在构造函数内对一个final域的写入,与随后把这个被构造对象的引用赋值给一个引用变量,这两个操作之间不能重排序;

2)初次读一个包含final域的对象的引用,与随后初次读这个final域,这两个操作之间不能重排序

2. 写final域的重排序规则

1)JMM禁止编译器把final域的写重排序到构造函数之外。

2)编译器会在final域的写之后,构造函数return之前,插入一个StoreStore屏障。这个屏障禁止处理器把final域的写重排序到构造函数之外。

举例:finalExample = new FinalExample();

这行代码包含两个步骤:1)构造一个FinalExample类型的对象;2)把这个对象的引用赋值给引用变量obj

(线程在读对象时,成员域可能没有初始化完毕,因此final要求其他线程读到对象时一定是正确初始化了的)

3. 读final域的重排序规则

读final域的重排序规则是,在一个线程中,初次读对象引用与初次读该对象包含的final域,JMM禁止处理器重排序这两个操作(仅针对处理器)编译器会在读final域操作的前面插入一个LoadLoad屏障。

4. final域为引用类型

final int[] arr;

对于引用类型,写final域的重排序规则对编译器和处理机增加了如下约束:在构造函数内对一个final引用的对象的成员域的写入,与随后在构造函数外把这个被构造对象的引用赋给一个引用变量,这两个操作不能重排序。

5. 为什么final引用不能从构造函数中“溢出”

根据前面已知,写final域的重排序规则可以确保:在引用变量为任意线程可见之前,该引用变量指向的对象的final域已经在构造函数中被初始化过了。其实,要得到这个效果还需要一个保证:在构造函数内部,不能让这个被构造对象的引用为其他线程所见,也就是对象引用不能在构造函数中“溢出”。

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