同步块：嵌套变量是否会被更新？

Question

同步块：嵌套变量是否会被更新？

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抱歉标题不够技术化，但我认为它很好地总结了我的问题。如果我正确理解所读的内容，同步块（除其他后果外）将使所有变量更新到/从主内存中（即使那些在同步块中未明确访问的“父级”变量）。例如，引用this stackoverflow问题的答案（我将其摘出上下文，稍后再回到它）：

内存屏障适用于所有内存引用，即使是无关的引用。

我需要确认我是否正确解释了这个问题。我有2个线程（线程A，线程B）。考虑以下代码：

public class SomeClass {

private final Object mLock = new Object();
private int[] anArray;

public void initA() {
  synchronized(mLock) {
     ...
     anArray = new int[...];
     operationA();
  }
}

public void operationA() {
  synchronized(mLock) {
      // Manipulating the ELEMENTS of anArray,
      // e.g. in loops, etc.
      anArray[i] = ...
  }
}

public int[] getterB() {
   synchronized(mLock) {
      return anArray;   
   }
}
}

getterB() 是从 ThreadB 调用的，initA() 和 operationA() 是从 ThreadA 调用的。(请注意，initA() 甚至在创建 ThreadB 之前就被调用了，因此只有 getterB() 和 operationA() 是并发的。) 还要注意，我有充分的理由不返回数组的副本在 getterB() 中(不，threadB 不想更改其元素；原因是我的软件对外部要求，现在与此无关)。 threadB 执行以下操作:

int[] anArray = aSomeClass.getterB(); // aSomeClass is an instance of SomeClass
if (anArray[i] == n) { ....... } // various operations
...
//  various other operations that read the elements of anArray

正如您所看到的，在getterB()中，只有anArray引用在内存屏障中被访问，而不是数组值本身。我的问题是：

threadB会看到最新的数组元素值吗？（即，在getterB()中，这些元素本身是否也从主内存中更新了？）
引用的语句提到不相关的缓存副本也会从主内存中更新。我不确定如何解释这个“不相关”（是与用于锁定的变量无关还是与整个同步块无关？）。我知道我摘录了这句话，因为它是一个不同的stackoverflow问题，所以我添加了一个注释there。因此，如果我的问题在那里得到回答（或者在这里-我不在乎），我会很感激。
如果anArray是对象数组（而不是原始类型数组），答案有什么区别吗？更进一步，如果它不是数组，而是一个包含对其他类的引用的类呢？（即，一个引用其他对象的对象，并且通过getterB()返回的对象访问这些包含的对象）。threadB会使用这些包含引用的最新副本，还是可能使用自己的本地缓存副本（因为getterB()只更新了它们的容器对象，而不是这些包含的引用本身）？

- Thomas Calc

1个回答

网页内容由stack overflow 提供, 点击上面的

可以查看英文原文，
原文链接

- Turix · Accepted Answer

按顺序回答您的问题：

是的：您可以安全地假设从先前调用的operationA()修改的所有值在由getterB()引用的数组中“最新”。
我会让其他链接回答这个问题；我承认我还没有阅读那个链接。但是我的理解是，当您进入和退出同步块时，所有待处理的内存写回将“有效”发生（尽管如何发生的详细信息 - 即，这种方式的效率以及是否有更多的缓存/流水线“技巧”使其看起来像这样 - 将取决于硬件和编译器）。如果您想了解更多关于此的详细信息，我曾经发现这个链接很有用：http://www.infoq.com/articles/memory_barriers_jvm_concurrency
不，没有区别（根据我在第二个答案中写的内容）。

最后，我想说的是，根据上述总结，我会非常警惕你的代码，因为getterB()并不返回数组的副本。我理解你有自己的原因来这样写（而且你可能并不希望得到这种反馈！），但你应该确保了解在getterB()返回后，在线程B中对anArray进行的所有“各种操作”都不受保护。（换句话说，在此期间在线程A上对数组所做的任何更改都会存在危险。）一个避免低效深层复制数组的替代方案是，在SomeClass中的新方法内部使用同步块来移动这些“各种操作”，并完全摆脱getterB()。当然，我意识到你的代码中的“正确解决方案”取决于许多未在此处显示的因素，所以请随意忽略这一点。