happen-before原则

为什么会有happens-before 规则？

因为jvm会对代码进行编译优化，指令会出现重排序的情况，为了避免编译优化对并发编程安全性的影响，需要happens-before规则定义一些禁止编译优化的场景，保证并发编程的正确性。

public class HappenBeforeTest {int a = 0 ;volatile boolean b = false;public void writer(){a = 42;b = true;}public void reader(){if (b == true){// 这里a会是多少呢System.out.println(a);}}
}

抛出问题：假设有两个线程A和B，A执行了writer方法，B执行reader方法，那么B线程中独到的变量x的值会是多少呢？

jdk1.5之前，线程B读到的变量a的值可能是0，也可能是42，jdk1.5之后，变量a的值就是42了。原因是jdk1.5中，对volatile的语义进行了增强。来看一下happens-before规则在这段代码中的体现。

happen-before的8大原则

单线程happen-before原则：在同一个线程中，书写在前面的操作happen-before后面的操作。
　　首先是单线程的 HB ，前面的操作产生的结果必须对后面的操作可见。而不是前面的操作必须先于后面的操作执行，比如按照 as-if-serial 语义，没有数据依赖的两条指令是可以进行重排序的。而这种情况对于 HB 原则来说，因为两条指令都没有产生对方需要的结果，而不需要对对方可见，及时执行顺序被调转也是符合 HB 原则的。
　　2. 锁的happen-before原则：同一个锁的unlock操作happen-before此锁的lock操作。
　　个人理解强调的是解锁操作在多线程环境的可见性。一个线程进行了解锁操作，对于晚于该操作的加锁操作必须能够及时感应到锁的状态变化。解锁操作的结果对后面的加锁操作一定是可见的，无论两个是否在一个线程。
　　3. volatile的happen-before原则：对一个volatile变量的写操作happen-before对此变量的任意操作。
　　对 volatile 变量的写操作的结果对于发生于其后的任何操作的结果都是可见的。x86 架构下volatile 通过内存屏障和缓存一致性协议实现了变量在多核心之间的一致性。
　　4. happen-before的传递性原则：如果A操作 happen-before B操作，B操作happen-before C操作，那么A操作happen-before C操作。
　　HB 可以说是两项操作之间的偏序关系，满足偏序关系的各项性质，我们都知道偏序关系中有一条很重要的性质：传递性，所以Happens-Before也满足传递性。这个性质非常重要，通过这个性质可以推导出两个没有直接联系的操作之间存在Happens-Before关系
　　5. 线程启动的happen-before原则：同一个线程的start方法happen-before此线程的其它方法。
　　start 放法与其它方法可能并没有数据依赖关系，但是显而易见的，为了程序的正确性，我们必须做到这一点。start 方法造成的函数副作用必须对其它方法可见。
　　6. 线程中断的happen-before原则：对线程interrupt方法的调用happen-before被中断线程的检测到中断发送的代码。
　　interrupt 方法改变的状态必须对后续执行的检测方法可见。
　　7. 线程终结的happen-before原则：线程中的所有操作都happen-before线程的终止检测。
　　为了安全的关闭线程，线程中的方法造成的函数副作用必须对线程关闭方法可见。
　　8. 对象创建的happen-before原则：一个对象的初始化完成先于他的finalize方法调用。
　　单线程下对象的创建于销毁存在数据依赖，该条原则强调的是多线程情况下对象初始化的结果必须对发生于其后的对象销毁方法可见。

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