Question

我想了解为什么声明为final的Reference不能声明为Volatile。 SO上有一个类似的问题[Why can an Object member variable not be both final and volatile in Java?

[1]：Why can an Object member variable not be both final and volatile in Java?但我不确定在答案中是否理解了FINAL。

现在最终变量的状态在初始化后肯定可以更改。只能将引用初始化为另一个对象。

例如，考虑以下成员变量

final StringBuilder sb = new StringBuilder("CAT");

现在另一个线程将sb更改为：

sb.append("S");

如果此变量是非易失性的，那么根据Java内存模型，此更改是否可用于不同的线程？

编辑：我将StringBuffer改为StringBuilder，让一些人明白我的观点。

Answer 1

volatile意味着该领域将发生变化。如果它是最终的，你永远不会改变它，这是没有意义的。

根据Java内存，此更改是否可用于不同的线程模型，如果这个变量是非易失性的？

在发生易失性写入后，声明字段volatile对其内容或修改没有影响。如果字段是易失性的或非易失性的，则append的记忆效应由StringBuffer的实现决定。

因此，在StringBuffer的情况下，它确实可以确保内存可见性，但不是出于您的想法。 StringBuffer是同步的（线程安全的），因此您将拥有内容的始终最新值。

另一方面，

StringBuilder未同步，无法保证内存可见性。因此，如果您尝试将两者交换为多线程测试，您会看到不同的结果。

Answer 2

因为volatile会影响线程访问和编辑变量的行为。在您的代码示例中，变量是对象的引用（sb）。因此，这意味着volatile对对象具有无效果。 final锁定引用。因此，如果您附加文本，则不会更改引用。因此，同时使用volatile和final毫无意义。

如果此变量是非易失性的，那么根据Java内存模型，此更改是否可用于不同的线程？

因为您使用StringBuilder使用非线程安全实现，所以无法保证所有线程都具有StringBuilder的最新状态。

Answer 3

如果此变量为非易失性
，则根据Java内存模型，此更改是否可用于不同的线程

是的，但那是因为StringBuffer是线程安全的 - 这意味着它在内部提供锁定，这将导致内存障碍，以便其他线程看到更新。

作为volatile的引用不会影响对象的操作，它会影响引用。

所以你可以做到

 volatile StringBuilder b = new StringBuilder();

 b = someOtherStringBuilder;

现在由于b是易失性的，其他线程会看到引用的更新。

无论如何做

 b.append("foo");

无法保证其他线程会看到对现有b对象的更改。与StringBuffer不同，StringBuilder不是线程安全的，所以如果不提供自己的锁定，你不应该这样做。

如果您希望保证b.append("foo");在没有任何锁定的情况下对其他线程可见，则StringBuilder中的每个成员字段也需要是volatile。（虽然这不会使线程安全）

Answer 4

请记住，volatile和final会影响变量/成员，但不会影响名为/引用的对象的可变性（或操作的线程安全性）其中！（其他答案解释了为什么修饰语在一起没有意义。）

在给定的情况下，sb.append(..) 修改命名/引用的对象（虽然它不修改变量/成员）并且不安全 用于使用任一修饰符的交叉线程。

正如其他人所指出的那样，StringBuilder添加了一些内部同步，这个仅暗示它不会在其内部数据结构级别“被破坏”。

但是，切换到StringBuilder仍然不 [固有]线程安全。线程安全已经很多与各种操作的原子范围有关 - 并且在没有看到所有的情况下进行判断以及如何允许它在有效的exectuion会产生误导。

例如，考虑从多个线程执行以下代码（并假设sb现在是StringBuilder对象）。订单会是什么？

sb.append("a").append("b");

如果代码更改如下，会发生什么？哪个[更多]是“线程安全的”？

synchronized (this) {
  sb.append("a").append("b");
}

Answer 5

这个问题完全误解了跨多个线程的对象引用的含义。一般来说，volatile在原语周围最有趣，而且通常是你看到它的地方。

Final和volatile仅影响变量，因为它包含一个对象引用，它是Object在内存中的位置的句柄，仅此而已。因此，为了说明，我们假设对StringBuilder（或其他）的引用是9AF5。如果这是最终的，则在构造对象后它不会改变。因此（至少从Java 1.5开始，之前就不记得了）线程安全，因为任何线程都可以引用该变量，引用它的副本，或者CPU想要做的关于优化该访问的任何内容，因为最后当天，它不会改变，因此如果你看9AF5，你不必检查最终声明对象中包含的引用的值是否实际改变了。

由于final确保线程安全性达到volatile所能达到的水平，因此volatile是多余的。

如果变量是非final的，那么volatile确保所有线程一致地看到9AF5，并且如果你改变了值（例如通过分配一个新的StringBuilder），那么现在该值变为1D7C，没有线程将是持有无效的旧副本并认为该值仍为9AF5。

这些都不会影响StringBuilder对象的内容，只会影响它在内存中的位置。

Answer 6

volatile和final提供的内存可见性保证实际上非常相似：

volatile保证在写入volatile变量之前线程A所做的任何更改都将在后续从该变量读取后被线程B看到
final保证线程A在初始化该字段之前对final字段引用的对象的状态所做的任何更改都将由线程B看到，如果线程B访问该字段通过该领域的对象

正如您所看到的，鉴于final字段只能正常初始化一次，这些保证非常相似 - 唯一的主要区别是final字段提供的保证仅涵盖引用的对象在那个领域。

因此，在同一领域结合这些保证没有多大意义。

当所引用对象的状态发生变化而不更改字段本身时，两种保证都不会涵盖相关情况。

Answer 7

当你将对象字段声明为final时，你需要在object的构造函数中初始化它，然后final字段不会改变它的值。当你将对象的字段声明为volatile时，字段的值可以改变，但是任何线程的每次读取值都会看到写入的最新值。

因此，一个volatile字段可以保证您更改时会发生什么。（没有可能是参考的对象）。最终字段不可能出现（可以更改字段引用的内容）。两者都没有意义。

为什么Final字段在Java中不能挥发？

7 个答案: