什么是重排序假设我们写了一个 Java 程序,包含一系列的语句,我们会默认期望这些语句的实际运行顺序和写的代码顺序一致。但实际上,编译器、JVM 或者 CPU 都有可能出于优化等目的,对于实际指令执行的顺序进行调整,这就是重排序重排序的好处:提高处理速度你可能感到很困惑,为什么要重排序?这样做有什么好处呢?我们来举一个具体的例子。 图中左侧是 3 行 Java 代码,右侧是这 3 行代码可能被转
在我们面试过程中,通常避免不了会被问到什么是指令重排序?本文就这个问题进行探索。 重排序前言一、重排序种类二、happens-before三、重排序1.数据依赖性2. as-if-serial语义3.程序顺序规则4.重排序在多线程中的影响 前言在执行程序时,为了提高性能,编译器和处理器常常会对指令重排序。一、重排序种类在java语言中,重排序分为3种。编译器优化的重排序。编译器在不改变单线程程序
计算机在执行程序时,为了提高性能,编译器和处理器常常会对指令重排,一般分为以下三种:源代码 -> 编译器优化的重排 -> 指令并行的重排 -> 内存系统的重排 -> 最终执行指令单线程环境里面确保最终执行结果和代码顺序的结果一致处理器在进行重排序时,必须要考虑指令之间的数据依赖性多线程环境中线程交替执行,由于编译器优化重排的存在,两个线程中使用的变量能否保证一致性是无法确定
一、指令重排与JMM一、指令重排与JMM1.1 数据依赖性1.2 as-if-serial语义1.3 重排序概念1.4 重排序对多线程的影响1.5 Java内存模型(JMM)1.5.1 JMM抽象模型结构1.5.2 Happens-Before规则1.5.3 JMM如何解决重排序问题1.5.4 volidate关键字 一、指令重排一、指令重排与JMM1.1 数据依赖性1.2 as-if-ser
Java里面volatile关键字主要有两个作用:(1)可见性(2)禁止指令重排序第一条可见性比较容易理解,就是使用volatile修饰的共享变量,如果有一个线程修改了值,其他的线程里面是立即可见的。原理是对volatile变量的读写,都会强制线程操作从主内存。第二条禁止指令重排序,能够保证局部的代码执行的顺序。假设我们现在有如下的一段代码:int a=2; int b=1;从顺序上看a
转载 2023-06-30 22:08:52
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JVM会在不影响正确性的前提下调整语句(指令)的顺序。例如下代码:static int i; static int j; // 在某个线程内执行如下赋值操作 i = ...; j = ...; //可以看到,至于是先执行 i 还是 先执行 j ,对最终的结果不会产生影响。所以,上面代码真正执行时,既可以是 i = ...; j = ...; //也可以是 j = ...; i =
在执行程序时,为了提高性能,编译器和处理器会对指令做一些优化,即指令重排序。但是,重排序也要有一定的标准和依据,否则,就会出现程序不受控制,结果与预期不一致。所以,重排序一定要保证,在重排序后,程序的逻辑不发生改变。保证语义,有 as-if-serial ;保证内存可见性, Java 编程语言规范中,也有 happens-before 规则对其进行限制。指令重排经典案例 先从一个经典案例来看下指
5. 指令重排:执行代码时jvm会进行指令重排序,处理器为了提高效率,可以对输入代码进行优化,它不保证程序中各个语句的执行先后顺序同代码中的顺序一致,意义: 根据处理器特性(CPU多级缓存系统、多核处理器等)适当的对机器指令进行重排序,可以使机器指令能更符合CPU的执行特性,最大限度的发挥机器性能。常见的重排序有3个层面:编译器优化重排序:编译器在不改变单线程程序语义的前提下,可以重新安排语句的执
定时调度1000ms后执行 每隔500ms执行一次package cn.hanquan.test; import java.util.Timer; import java.util.TimerTask; /* * 定时执行 */ public class MyTimer { public static void main(String[] args) { Timer t = new
# Java防止指令重排 指令重排是编译器和处理器为了提高程序性能而采取的一种优化手段。在多线程环境下,指令重排可能会导致程序出现意料之外的结果,甚至出现线程安全问题。为了解决这个问题,Java提供了一些机制来防止指令重排。 ## 指令重排是什么? 指令重排是指处理器和编译器为了优化程序执行速度而重新安排指令的顺序。在没有数据依赖关系的情况下,编译器和处理器可以自由地对指令进行重新排序,以提
原创 11月前
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# 如何防止Java指令重排 ## 1. 流程图 ```mermaid stateDiagram [*] --> 初始化 初始化 --> 加载 加载 --> 编译 编译 --> 运行 运行 --> [*] ``` ## 2. 步骤及代码示例 步骤 | 说明 | 代码示例 ---|---|--- 1 | 使用volatile关键字标记变量 | ```j
原创 2月前
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1、指令重排序何为指令重排序,我们以一个例子来看一下public class Test1 { int a = 0; int b = 0; void set() { a = 1; b = 1; } void get() { while(b == 1) { assert (a =
指令重排序1.指令重排序的概念在JDK中,JAVA语言为了维持顺序内部的顺序化语义,也就是为了保证程序的最终运行结果需要和在单线程严格意义的顺序化环境下执行的结果一致,程序指令的执行顺序有可能和代码的顺序不一致,这个过程就称之为指令重排序。2.指令重排序的意义指令重排序的意义在于:JVM能根据处理器的特性,充分利用多级缓存,多核等进行适当的指令重排序,使程序在保证业务运行的同时,充分利用CPU的
转载 11月前
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在执行程序时为了提高性能,编译器和处理器常常会对指令重排序重排序分三种类型:编译器优化的重排序。编译器在不改变单线程程序语义的前提下,可以重新安排语句的执行顺序。指令级并行的重排序。现代处理器采用了指令级并行技术(Instruction-Level Parallelism, ILP)来将多条指令重叠执行。如果不存在数据依赖性,处理器可以改变语句对应机器指令的执行顺序。内存系统的重排序。由于处理
转载 2018-08-22 19:26:00
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随着现代CPU从提升单核性能转变到提升多核性能,并发编程显得愈发重要。通过多线程的协同工作使得程序的执行效率更高!同时,计算机软硬件为了提升程序执行效率,对指令做了重排序操作,分为三种类型:编译器优化的重排序:编译器在不改变单线程程序的前提下进行指令重排序指令级并行重排序:现代CPU采用了指令级并行技术,包括流水线技术以及针对指令顺序进行重排序的方式;内存系统的重排序:由于处理器使用了读/写缓
重排序在执行程序时为了提高性能,编译器和处理器常常会对指令重排序重排序分三种类型:编译器优化的重排序。编译器在不改变单线程程序语义的前提下,可以重新安排语句的执行顺序。指令级并行的重排序。现代处理器采用了指令级并行技术(Instruction-Level Parallelism, ILP)来将多条指令重叠执行。如果不存在数据依赖性,处理器可以改变语句对应机器指令的执行顺序。内存系统的重排序。由
sap hana计算技术项目实战指南内存一、指令重排序指令重排序分为三种,分别为编译器优化重排序指令级并行重排序、内存系统重排序。如图所示,后面两种为处理器级别(即为硬件层面)。编译器优化重排序:编译器在不改变程序执行结果的情况下,为了提升效率,对指令进行乱序的编译。例如在代码中A操作需要获取其他资源而进入等待的状态,而A操作后面的代码跟其没有依赖关系,如果编译器一直等待A操作完成再往下执行的话
在执行程序时为了提升性能,提升并行度,编译器和处理器经常会对指令重排序重排序分三种类型:java编译器优化的重排序。编译器在不改变单线程程序语义的前提下,能够从新安排语句的执行顺序。指令级并行的重排序。现代处理器采用了指令级并行技术(Instruction-Level Parallelism, ILP)来将多条指令重叠执行。若是不存在数据依赖性,处理器能够改变语句对应机器指令的执行顺序。内存系
目录定义发生位置数据依赖性指令重排序的优缺点处理器重排序规则内存屏障类型volatile防止指令重排序定义指令重排序是指编译器和处理器为了优化程序性能而对指令序列进行重新排序的一种手段,比如当2条指令顺序执行时,如果第一条指令操作的源数据不再寄存器中,则需要到内存中取,此时第2条指令就必须等第一条指令的数据取回并执行了才能执行。处理器对这种情况进行了优化,即如果第二条指令与第一条指令不存在数据依赖
转载 2023-07-16 14:43:13
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1. 指令重排序  指令重排序分为三种,分别为编译器优化重排序指令级并行重排序、内存系统重排序。如图所示,后面两种为处理器级别(即为硬件层面)。编译器优化重排序:编译器在不改变程序执行结果的情况下,为了提升效率,对指令进行乱序的编译。例如在代码中A操作需要获取其他资源而进入等待的状态,而A操作后面的代码跟其没有依赖关系,如果编译器一直等待A操作完成再往下执行的话效率要慢的多,所以可以先编译后面的
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