Как Thread.yield препятствует выполнению оператором печати в цикле while, учитывая, что основной поток изменяет условие «while» [duplicate]

Объяснение объясняется в разделе, следующем за примером с образцом кода.

3.1.1 Данные о старом

NoVisibility продемонстрировали способы, которые недостаточно синхронизированные программы могут вызвать неожиданные результаты: устаревшие данные . Когда поток читателя проверяет ready, он может видеть устаревшее значение. Если синхронизация не используется при каждом обращении к переменной , можно увидеть устаревшее значение для этой переменной.

Проблема связана с аппаратным обеспечением - каждый процессор имеет другое поведение в отношении согласованности кеша, видимости памяти и переупорядочения операций. Java здесь лучше, чем C ++, потому что он определяет кросс-платформенную модель памяти, на которую могут рассчитывать все программисты. Когда Java работает в системе, модель памяти которой слабее той, которая требуется для модели памяти Java, JVM должна внести свой вклад.

Языки, такие как C "наследуют" модель памяти базового оборудования. Есть работа, чтобы дать C ++ формальную модель памяти, чтобы программы на C ++ могли означать одно и то же на разных платформах.

private static boolean ready;
private static int number;

Способ работы модели памяти состоит в том, что каждый поток может считывать и записывать свою собственную копию этих переменных (проблема также затрагивает нестатические переменные-члены). Это является следствием того, как может работать базовая архитектура.

Джереми Мэнсон и Брайан Гетц :

В многопроцессорных системах процессоры обычно имеют один или несколько уровней кеша памяти, что повышает производительность как путем ускорения доступа к данным (поскольку данные ближе к процессору), так и уменьшения трафика на шине общей памяти (поскольку многие операции с памятью могут выполняться локальными кэшами.) Кассеты памяти могут значительно улучшить производительность, но они представляют множество новых задач. Что, например, происходит, когда два процессора одновременно проверяют одну и ту же ячейку памяти? В каких условиях они будут видеть одно и то же значение?

Итак, в вашем примере два потока могут выполняться на разных процессорах, каждый из которых имеет копию ready в своих собственных отдельных кэшах , Язык Java предоставляет механизмы volatile и synchronized для обеспечения синхронизации значений, наблюдаемых потоками.

public class NoVisibility {

    private static boolean ready = false;
    private static int number;

    private static class ReaderThread extends Thread {

        @Override
        public void run() {
            while (!ready) {
                Thread.yield();
            }
            System.out.println(number);
        }
    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        new ReaderThread().start();
        number = 42;
        Thread.sleep(20000);
        ready = true;
    }
}

Поместите вызов Thread.sleep () в течение 20 секунд, что произойдет, когда JIT начнет работать в течение этих 20 секунд, и он оптимизирует проверку и кэширует значение или вообще удаляет это условие. И поэтому код не будет отображаться.

Чтобы остановить это, вы ДОЛЖНЫ использовать volatile.