JSR-133,全称为Java内存模型和线程规范,是Java语言规范(Java Language Specification, JLS)和Java虚拟机规范(Java Virtual Machine Specification, JVM Spec)的重要组成部分,旨在为Java Tiger(1.5)版本提供一个统一且明确的内存管理和并发行为标准。这份英文版的最终草案于2004年4月12日发布,旨在替代原有的JLS第17章和JVM Spec第8章,以解决多线程编程中的内存一致性问题。 Java内存模型(Java Memory Model, JMM)是核心部分,它定义了所有Java虚拟机实现者必须遵循的内存访问规则,确保了跨平台的多线程程序具有可预测的行为。JMM主要关注以下关键概念: 1. 规范化内存访问:JMM规定了线程之间如何共享和修改共享变量,保证了所有线程看到的内存是一致的,即使在不同的处理器或硬件平台上也是如此。 2. 对象可见性:当一个线程修改了一个共享变量,其他线程何时能看到这个修改是通过volatile关键字和内存屏障来控制的。volatile确保了对共享变量的读写操作不会被缓存优化所忽视,保证了可见性。 3. 原子操作:JMM保证了对volatile变量的读写操作是原子性的,不会被其他线程中断。这有助于避免数据竞争和死锁问题。 4. 线程调度和内存可见性:JMM规定了线程调度的规则,确保了当一个线程结束并释放其拥有的内存时,其他线程能正确地感知到这个变化。 5. 写-后读和读-后写:JMM定义了内存操作的顺序,确保了当一个线程执行完写操作后,其他线程才能读取结果;反之,读操作完成后,写操作才能生效。 6. 分区屏障(Happens-Before关系):这是一种逻辑上的顺序,用于确定操作之间的依赖关系,确保了程序的相对执行顺序。 开发和讨论这一规范的过程非常详尽且技术性强,涉及到了众多学术领域,包括并发理论、编译器设计以及硬件体系结构。JMM网站(http://www.cs.umd.edu/~pugh/java/memoryModel)提供了大量背景资料和开发过程中的讨论记录,有助于理解规范制定的细节和考量因素。 总结来说,JSR-133 Java内存模型和线程规范对于编写并发代码至关重要,它为Java开发者提供了一套明确的内存一致性规则,确保了跨平台应用程序的正确性和性能。理解并遵循这些规则是实现高性能和无竞态条件代码的关键。
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