一个Java内存可见性问题的分析

如果熟悉Java并发编程的话，应该知道在多线程共享变量的情况下，存在内存可见性问题：

在一个线程中对某个变量进行赋值，在另外一个线程中读取该变量的值，读取到的可能仍然是以前的值；

这里并非说的是时序的问题，例如读取操作在赋值操作之前执行了，而是说，

即使在另外一个线程中循环读取该变量的值，也可能永远看不到变量的最新值，或者一段时间内看不到。

请看下面的代码片

 1 public class Main extends Thread {
 2     private static boolean flag = false;
 3
 4     @Override
 5     public void run() {
 6         while (!flag);
 7     }
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 9     public static void main(String[] args) {
10         Main m = new Main();
11         m.start();
12         try {
13             Thread.sleep(200);
14         } catch (InterruptedException e) {
15             e.printStackTrace();
16         }
17         flag = true;
18         try {
19             m.join();
20         } catch (InterruptedException e) {
21             e.printStackTrace();
22         }
23         System.out.println("done");
24     }
25 }

这段代码在Windows，Linux，MacOS下的HotSpot中运行都不能结束

将变量flag声明为volatile的话，程序可正常结束，

类似的程序在Android的dalvik下运行并没有问题

奇怪的是，如果增加一个print语句，它也可以正常结束。

如果查看字节码的话，发现除了flag变量的volatile标记之外，字节码并无不同

从这里我们可以推断，并非是字节码执行的问题，因此怀疑是JIT的缘故，关掉JIT，再次运行，果然就都正常了。

如果是JIT的话，生成了机器代码，按照CPU的缓存一致性协议，变量有可能短时间之内不可见，那也应该过一段时间就能可见了，计算机上同时运行着这么多程序，像store buffer这样的结构应该会不时被刷新到混存中，甚至内存中，应该不至于导致永远不可见。

那么到底是什么导致了永久不可见？不是字节码执行引擎，不是硬件问题，唯一可能的就是JIT生成的代码导致的了。

那么接下来就是查看JIT代码了：