内存不一致与线程交错有何不同？
我正在编写一个multithreading程序，正在研究是否应该使用volatile作为我的布尔标志。 关于并发性的文档oracle跟踪并没有解释除了以下内容之外的任何memory consistency errors ：
当不同的线程具有应该是相同数据的不一致视图时，会发生内存一致性错误。
假设这些不一致的视图仅在“写入”操作之后发生是有意义的。 但是多久之后呢？
例1
Thread A: Retrieve flag. Thread B: Retrieve flag. Thread A: Negate retrieved value; result is true. Thread A: Store result in flag; flag is now true. Thread B: System.out.print(flag) --> false
由于Thread A和Thread B同时运行，因此打印也可以为true，具体取决于何时检索flag 。 对于不一致而言，这是完全合理的。
但是描述memory consistency errors的方式（写入变量不一定反映在其他线程中）听起来这也是如此：
例2
Thread A: Retrieve flag. Thread A: Change retrieved value; result is true. Thread A: Store result in flag; flag is now true. //any longer amount of time passes (while Thread A didn't explicitly happen-before Thread B, it obviously did.) Thread B: Retrieve flag. Thread B: System.out.print(flag) --> true OR false (unpredictable)
我强烈认为示例2不可能是真的。 问题是，只有当它是真的，我才能看到使用volatile建立一个先happens-before的happens-before 。
如果是真的，为什么会这样呢？ 如果不是..为什么要使用volatile呢？
关于JVM内存模型最难以理解的一点是，严格来说， 时序 （即你的挂钟）是完全无关紧要的。
无论多长时间 （根据您的挂钟）在2个独立线程中的2次操作之间经过了多长时间 ，如果没有发生在之前的关系，则绝对不能保证每个线程在内存中看到的内容。
在您的示例2中 ，您提到的棘手部分是
虽然线程A没有明确发生 – 在线程B之前， 它显然已经发生了 。
从上面的描述中，你可以说唯一明显的是，根据你的挂钟测量的时间， 一些操作比其他操作发生得晚 。 但这并不意味着严格意义上的JVM内存模型之前发生过关系。
让我展示一组与您上面的示例2的描述兼容的操作（即，根据您的挂钟所做的测量），这可能导致真或假 ，并且不能保证。
- 主线程M启动线程A和线程B ：线程M和线程A之间以及线程M和线程B之间存在先发生关系 。因此，如果没有其他事情发生，线程A和线程B都将看到与布尔值的线程M相同的值。 我们假设它被初始化为
false（以使其与您的描述兼容）。
假设您在多核计算机上运行。 此外，假设线程A在Core 1中分配，而线程B在Core 2中分配。
-
线程A读取布尔值 ：它必须读为
false（参见前面的项目符号点）。 当这种读取发生时， 可能会发生某些内存页面（包括包含该布尔值的内存页面）将被缓存到Core 1的L1缓存或L2缓存中 – 该特定内核的本地缓存。 -
线程A否定并存储布尔值 ：它现在将存储为
true。 但问题是：在哪里？ 在发生之前发生之前 ，线程A可以自由地将此新值存储在运行该线程的Core的本地缓存中。 因此，该值可能会在Core 1的L1 / L2高速缓存上更新，但在处理器的L3高速缓存或RAM中保持不变。 -
一段时间后 （根据您的挂钟），线程B读取布尔值 ：如果线程A没有将更改刷新到L3或RAM，则完全有可能线程B将读取
false。 另一方面，如果线程A刷新了更改，则线程B 可能会读取为true（但仍然无法保证 – 线程B可能已收到线程M的内存视图副本，并且由于缺少发生之前，它不会再次进入RAM并仍然会看到原始值。
保证任何事情的唯一方法是在之前有一个明确的发生 ：它会强制线程A刷新它的内存，并强制线程B不从本地缓存读取，而是真正从“权威”源读取它。
如果没有事先发生，正如您可以从上面的示例中看到的那样，无论在不同线程中的事件之间经过了多长时间 （从您的角度来看），任何事情都可能发生。
现在，一个大问题： 为什么volatile解决你的例2中的问题 ？
如果该布尔变量被标记为volatile ，并且如果根据上面的示例2（即，从挂钟的角度）发生操作的交错，那么，只有这样，线程B才能保证看到true （即，否则存在根本没有保证。
原因是， volatile有助于建立先发生过的关系。 它如下所示： 在对同一变量的任何后续读取之前发生对volatile变量的写入 。
因此，通过标记变量volatile ，如果从定时角度看，线程B仅在线程A更新之后读取，则线程B保证看到更新（从内存一致性的角度来看）。
现在有一个非常有趣的事实：如果线程A对非易失性变量进行更改，则更新volatile变量，然后（从挂钟角度来看）线程B读取该volatile变量，同时保证线程B将看到所有更改到非易失性变量！ 这是由非常复杂的代码使用，它希望避免锁定并仍然需要强大的内存一致性语义。 它通常称为volatile volatile piggybacking 。
作为最后的评论，如果你试图模拟 （缺乏）发生在之前的关系，它可能会令人沮丧……当你把东西写到控制台（即System.out.println ）时，JVM可能会做一个多个不同线程之间有很多同步，所以很多内存可能实际上都被刷新了，你不一定能看到你想要的效果……很难模拟这一切！