volatile细节：关于指令重排内存屏障和总线风暴

关于指令重排内存屏障和总线风暴

指令重排

java语言规范规定JVM线程内部维持顺序化语义。即只要程序的最终结果与它顺序化情况的结果相等，那么指令的执行顺序可以与代码顺序不一致，此过程叫指令的重排序。
从源码到最后执行的指令序列过程是：
源码->编译器优化重排序->指令级并行重排序->内存系统重排序->最后执行的指令序列

内存屏障

内存屏障可以禁止指令重排序
在这里插入图片描述

从上图可以看出：
1）当第二个操作是volatile写时，不管第一个操作是什么，都不能重排序。这个规则确保volatile写之前的操作不会被编译器重排序到volatile写之后。
2）当第一个操作是volatile读时，不管第二个操作是什么，都不能重排序。这个规则确保volatile读之后的操作不会被编译器重排序到volatile读之前。
3）当第一个操作是volatile写，第二个操作是volatile读时，不能重排序。
JMM内存屏障插入策略：
1）在每个volatile写操作的前面插入一个StoreStore屏障。
2）在每个volatile写操作的后面插入一个StoreLoad屏障。
3）在每个volatile读操作的后面插入一个LoadLoad屏障。
4）在每个volatile读操作的后面插入一个LoadStore屏障。