Question

考虑下面不使用volatile的双重检查锁定的非传统实现：

public class ValueProvider {
  private static State state = new Initial();

  public static Value getValue() {
      return state.getValue();
  }

  private static class Initial implements State {
      @Override
      public synchronized Value getValue() {
          if (state instanceof Initial) {
              Value value = new Value();
              value.x = 1;
              value.y = 2; 
              state = new Initialized(value);
              return value;
          } else {
              return state.getValue();
          }
      }
  }

  private static class Initialized implements State {
      private final Value value;

      private Initialized(Value value) {
          this.value = value;
      }

      @Override
      public Value getValue() {
          return value;
      }
  }

  private interface State {
      Value getValue();
  }

  public static final class Value {
      private int x;
      private int y;

      public int getX() {
          return x;
      }

      public int getY() {
          return y;
      }
  }

}

这段代码是否是线程安全的？

具体来说，我问的是最终字段及其给出的保证，所以问题可能会被重新制定，因为某些线程可能获得一个非初始化的Value实例？

更新：删除了有关setter的提及，以便在发布后只能读取

Answer 1

不，这不是线程安全的。在读取ValueProvider.state时没有内存障碍，在Value上根本没有。

Java兼容性的经验法则是，在写入时，读取和需要存储器障碍。

在Java中添加内存屏障的唯一方法是：

同步
易失性
类初始化（由jvm隐含）
原子
不安全

对于大多数事情，Hotspot会忽略final关键字，并且更喜欢自己推断它。然而，最终影响JMM的地方与类构造和内联有关。最后字段的重新排序规则包含在您已经提到的食谱中。它没有提到最后的课程。食谱说：

Loads and Stores of final fields act as "normal" accesses 
with respect to locks and volatiles, but impose two additional reordering
1）最终字段的存储（在构造函数内部，如果字段是引用，则此最终可以引用的任何商店，不能与后续存储重新排序

2）对于包含最终字段的对象的初始加载，无法对最终字段的初始加载（即线程的第一次遇到）进行重新排序。

Answer 2

嗯，除了你的方法过于复杂Bohemian ♦ has pointed out之外，它还可以用于发布。如果两个线程同时访问getValue()，则只有一个线程可以进入synchronized块。由于synchronized字段初始化保证，另一个将在Initialized数据块上被阻止，或者看到value的实例具有正确初始化的final字段。

但是，它仍然无效，因为类Value的实例是 mutable 而您的注释// getters and setters表示实例将在构造后发生变异。在这种情况下，整个final字段初始化保证是没有意义的，因为Value类不是线程安全的。您可能会看到x和y的默认值，但您永远不会知道您将看到的有关后续修改的值以及（x，{{1 }}）不一定一致。

最后的领域，参考和安全出版物

2 个答案: