重排序

Posted 2020-12-26 xiaojianfeng

什么是重排序？重排序是指令的重排序。

为了提高性能，编译器和处理器常常会对指令做重排序，重排序就会导致多线程执行的时候有数据不一致问题，导致程序结果不是理想结果。

 

重排序分为三类：

1. 编译器重排序：不改变单线程程序语义前提下，重新安排执行顺序
2. 指令级并行重排序：指令并行技术可以将多条指令重叠执行，如果不存在数据依赖性，处理器会改变语句对应的机器指令执行顺序
3. 内存系统重排序

 

 

1 是属于编译器重排序，2 和 3 属于处理器重排序，都会引起多线程程序的内存可见性问题。

 

对于编译器，JMM编译器会禁止特定类型的编译器重排序，对于处理器，JMM处理器重排序规则会要求Java编译器在生成指令的时候插入内存屏障指令来禁止特定的重排序。

不同处理器重排序规则

常见的处理都允许 store-load （写-读）进行重排序，都禁止有数据依赖的重排序

 

内存屏障

为了保证内存数据的可见性，JMM处理器重排序规则会要求Java编译器在生成指令的时候插入内存屏障指令来禁止特定的重排序。JMM中将内存屏障分为四类

• LoadLoad Barriers
• StoreStore Barriers
• LoadStore Barriers
• StoreLoad Barriers