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【Java面试】并发编程高频面试题,请你说一下你对Happens-Before的理解

“请你说一下你对Happens-Before的理解”

你听到这个问题的时候,知道怎么回答吗?

大家好,我是Mic,一个工作了14年的Java程序员。

并发编程是面试过程中重点考察的方向,能够考察的方向有很多

关于这个问题,我把高手回答整理到了15W字的面试文档里面大家可以私信我领取

下面看看高手的回答。

高手:

首先,Happens-Before是一种可见性模型,也就是说,在多线程环境下。

原本因为指令重排序的存在会导致数据的可见性问题,也就是A线程修改某个共享变量

对B线程不可见。

因此,JMM通过Happens-Before关系向开发人员提供跨越线程的内存可见性保证。

如果一个操作的执行结果对另外一个操作可见,那么这两个操作之间必然存在Happens-Before管理。

其次,Happens-Before关系只是描述结果的可见性,并不表示指令执行的先后顺序,也就是说只要不对结果产生影响,仍然允许指令的重排序。

最后,在JMM中存在很多的Happens-Before规则。

  • 程序顺序规则,一个线程中的每个操作,happens-before这个线程中的任意后续操作,可以简单认为是as-if-serial也就是不管怎么重排序,单线程的程序的执行结果不能改变

  • 传递性规则,也就是A Happens-Before B,B Happens-Before C。

    就可以推导出A Happens-Before C。

    carbon-202207161517001

  • volatile变量规则,对一个volatile修饰的变量的写一定happens-before于任意后续对这个volatile变量的读操作

  • 监视器锁规则,一个线程对于一个锁的释放锁操作,一定happens-before与后续线程对这个锁的加锁操作在这个场景中,如果线程A获得了锁并且把x修改成了12,那么后续的线程获得锁之后得到的x的值一定是12。

    carbon-202207161517002

  • 线程启动规则,如果线程A执行操作ThreadB.start(),那么线程A的ThreadB.start()之前的操作happens-before线程B中的任意操作。

    在这样一个场景中,t1线程启动之前对于x=10的赋值操作,t1线程启动以后读取x的值一定是10。

    carbon-202207161517004

  • join规则,如果线程A执行操作ThreadB.join()并成功返回,那么线程B中的任意操作happens-before于线程A从ThreadB.join()操作成功的返回。

    carbon-202207161517005

总结

Happens-Before模型,在多线程开发中是必须要理解和掌握的规则。

它能够指引开发者在使用多线程开发的时候避免出现内存可见性问题

因此这道面试题其实也是考察求职者的基础能力

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posted @ 2022-08-21 15:23  跟着Mic学架构  阅读(256)  评论(0编辑  收藏  举报