volatile如何禁止指令重排序?volatile如何保证可见性?
时间: 2024-05-24 11:15:40 浏览: 7
在C/C++中,`volatile`关键字可以防止编译器对变量进行优化,以及禁止CPU对变量的指令重排序。volatile关键字的作用是告诉编译器该变量可能会被其他线程或外部设备修改,因此不能进行优化。
指令重排序是指CPU在执行指令时,可能会改变指令的顺序,以提高执行效率。但是,在多线程程序中,指令重排序可能会导致程序出现意外的结果。使用`volatile`关键字可以禁止编译器和CPU对变量的指令重排序,保证程序的正确性。
`volatile`还可以保证可见性,也就是保证在一个线程中对变量的更新操作对其他线程是可见的。这是因为`volatile`关键字告诉编译器,该变量可能会被其他线程或外部设备修改,因此编译器不能对变量进行优化或缓存,必须直接从内存中读取变量的值。这样就能保证在一个线程中对变量的更新操作对其他线程是可见的。
需要注意的是,`volatile`关键字只能保证单个变量的可见性和禁止指令重排序,对于多个变量之间的顺序关系和同步操作,需要使用其他多线程同步机制,如互斥锁、条件变量等。
相关问题
java中 volatile如何禁止指令重排序?volatile如何保证可见性?
在Java中,volatile关键字可以确保变量的可见性和禁止指令重排序。
为了禁止指令重排序,Java编译器会在生成字节码时插入内存屏障(memory barrier),即在指令执行前后添加内存屏障,防止指令重排序。这样就可以确保被volatile修饰的变量的赋值操作在读操作之前执行,从而避免读取到无效的值。
为了保证可见性,Java虚拟机会将被volatile修饰的变量存储在主内存中,而不是线程私有的内存中。这样,当一个线程修改了volatile变量的值时,其他线程能够立即看到这个变量的最新值,从而保证了可见性。
需要注意的是,虽然volatile能够保证变量的可见性和禁止指令重排序,但是不能保证原子性。如果需要保证操作的原子性,可以使用Java并发包中提供的原子类。
9、Java中的多线程同步机制包括 synchronized Lock、volatile等关键字,用于保证线程安全。以下哪个关键字可以保证可见性和禁止指令重排序? Asynchronized B. Lock C. volatile D. wait/notify
C. volatile关键字可以保证可见性和禁止指令重排序。使用volatile修饰的变量,对它的写操作会立即刷新到主内存中,对它的读操作也会从主内存中读取最新值。同时,volatile关键字还可以禁止指令重排序,保证了程序的正确性。A. synchronized关键字可以保证线程间的互斥性和可见性,但不能保证禁止指令重排序。B. Lock是一个可重入的互斥锁,和synchronized类似,但是不能保证可见性和禁止指令重排序。D. wait/notify是线程间协作的机制,可以实现线程的等待和唤醒,但不能保证可见性和禁止指令重排序。