我写下了这段代码:
public class Main {
private boolean stopThread = false;
private int counter = 0;
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
final Main main = new Main();
new Thread(() -> {
try {
System.out.println("Start");
Thread.sleep(100);
System.out.println("Done");
main.stopThread = true;
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}).start();
new Thread(() -> {
while (!main.stopThread) {
main.counter++;
}
System.out.println(main.counter);
}).start();
System.out.println("End");
}
}
当我运行它时,while
循环将永远运行。我在这个问题上遇到了一些困难,并且我很困惑该代码应用了哪种优化 JIT。
首先,我认为这是 stopThread
变量的可见性问题,但即使它是 true,while
循环也应该晚于我将 stopThread
指定为 true
(当第一个线程的 CPU 缓存刷新到主内存时),所以情况不可能如此。它看起来像 JIT 硬编码 false
到 stopThread
变量,如果是 true,为什么这个变量在运行时不会以某种方式定期刷新?
显然, volatile
关键字解决了这个问题,但它并没有回答我这个问题,因为 volatile
可以确保可见性并防止 JIT 进行多次优化。
更重要的是,当我将 sleep 时间更改为 1 毫秒时,第二个线程将正确终止,因此我非常确定这与变量可见性无关。
更新:值得一提的是,当 sleep
时间设置为时,我从计数器
获得非零值1-10 毫秒。
更新2:另外,我可以说-XX:+PrintCompilation
显示,如果 sleep
时间设置为100 ms while
循环被编译,并且发生了堆栈替换
。
更新3:可能这就是我正在寻找的:https://www.youtube.com/watch?v=ADxUsCkWdbE&feature=youtu.be&t=889 。正如我所想 - 这是 JIT 执行的“优化”之一,防止这种情况的方法是将变量指定为 volatile
,或者将 loadloadFence
作为第一行在 while
循环中。
答案:正如@apangin所说:
This optimization is Loop invariant hoisting. JIT is allowed to move the load of stopThread out of the loop, since it may assume that non-volatile field does not change externally, and JIT also sees that stopThread does not change inside the loop.
最佳答案
原因不是 JIT 优化。您的代码正在对共享变量 stopThread
(我们称之为“标志”)进行非同步访问。
本质上,在将标志设置为真值的线程与检查该值的另一个线程之间存在竞争条件。如果在进入循环之前该标志设置为 true,则代码完成。如果不是(竞争失败),循环将无限期地持续下去,因为 CPU 缓存保存的是 false 值。当标志为 volatile
时,其值是从主内存而不是CPU缓存中读取的,并且循环最终在标志设置线程完成 hibernate 后立即完成。
关于java - while循环应用了什么样的优化JIT,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/59440249/