一道题决定去留:为什么synchronized无法禁止指令重排,却能保证有序性?
前幾天有一位讀者找我問一個問題,說是這道題可能影響了他接下來3年的技術成長。
據說這位讀者前面的很多問題會的都還可以,屬于那種可過可不過的類型的,面試官出了最后一道題,就是回答的滿意就可以給Offer,回答的不好就不讓過的意思。
那么這道題到底應該如何回答呢?
首先我們要分析下這道題,不得不說這個面試官還是有一定的水平的,這簡單的一個問題,其實里面還是包含了很多信息的,要想回答好這個問題,面試者至少要知道一下概念:
Java內存模型、并發編程有序性問題、指令重排、synchronized鎖、可重入鎖、排它鎖、as-if-serial語義、單線程&多線程
所以,這道題的正確回答姿勢是怎樣的呢?
標準答案如下:
這是個好問題,這個問題我曾經也思考過,也查閱過很多資料,甚至還去看過hotsopt的源碼。
不管三七二十一,上來先舔一波,然后表示下自己求知好學的態度。
為了進一步提升計算機各方面能力,在硬件層面做了很多優化,如處理器優化和指令重排等,但是這些技術的引入就會導致有序性問題。
先告訴面試官你知道什么是有序性問題,也知道是什么原因導致的有序性問題
我們也知道,最好的解決有序性問題的辦法,就是禁止處理器優化和指令重排,就像volatile中使用內存屏障一樣。
表明你知道啥是指令重排,也知道他的實現原理
但是,雖然很多硬件都會為了優化做一些重排,但是在Java中,不管怎么排序,都不能影響單線程程序的執行結果。這就是as-if-serial語義,所有硬件優化的前提都是必須遵守as-if-serial語義。
重點!解釋下什么是as-if-serial語義,因為這是這道題的第一個關鍵詞,答上來就對了一半了
再說下synchronized,他是Java提供的鎖,可以通過他對Java中的對象加鎖,并且他是一種排他的、可重入的鎖。
裝X項,不留痕跡的展示自己對鎖了解的比較多
所以,當某個線程執行到一段被synchronized修飾的代碼之前,會先進行加鎖,執行完之后再進行解鎖。在加鎖之后,解鎖之前,其他線程是無法再次獲得鎖的,只有這條加鎖線程可以重復獲得該鎖。
介紹synchronized的原理,這是本題的第二個關鍵點,到這里基本就可以拿滿分了。
synchronized通過排他鎖的方式就保證了同一時間內,被synchronized修飾的代碼是單線程執行的。所以呢,這就滿足了as-if-serial語義的一個關鍵前提,那就是單線程,因為有as-if-serial語義保證,單線程的有序性就天然存在了。
最后總結一下問題,給面試官致命一擊!Offer到手!~
if快還是switch快?解密switch背后的秘密
HashMap 的 7 種遍歷方式與性能分析!「修正篇」
關注公眾號發送”進群“,老王拉你進讀者群。
總結
以上是生活随笔為你收集整理的一道题决定去留:为什么synchronized无法禁止指令重排,却能保证有序性?的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
- 上一篇: 求求你,别再用wait和notify了!
- 下一篇: 坑爹的 Lombok,把我害惨了!