重排序

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重排序

多核处理器的环境下,编写的顺序结构,这种操作执行的顺序可能是没有保障的:

编译器可能会改变两个操作的先后顺序; 处理器也可能不会按照目标代码的顺序执行;

这种一个处理器上执行的多个操作,在其他处理器来看它的顺序与目标代码指定的顺序可能不一样,这种现象称为重排序. 重排序是对内存访问有序操作的一种优化,可以在不影响单线程程序正确的情况下提升程序的性能.但是,可能对多线程程序的正确性产生影响,即可能导致线程安全问题 重排序与可见性问题类似,不是必然出现的. 与内存操作顺序有关的几个概念:

源代码顺序, 就是源码中指定的内存访问顺序.

程序顺序, 处理器上运行的目标代码所指定的内存访问顺序

执行顺序,内存访问操作在处理器上的实际执行顺序

感知顺序,给处理器所感知到的该处理器及其他处理器的内存访问操作的顺序

可以把重排序分为指令重排序与存储子系统重排序两种

指令重排序主要是由 JIT 编译器,处理器引起的, 指程序顺序与执行顺序不一样 存储子系统重排序是由高速缓存,写缓冲器引起的, 感知顺序与执行顺序不一致

指令重排序

在源码顺序与程序顺序不一致,或者程序顺序与执行顺序不一致的情况下,我们就说发生了指令重排序(Instruction Reorder).

指令重排是一种动作,确实对指令的顺序做了调整, 重排序的对象指令.

javac 编译器一般不会执行指令重排序, 而 JIT 编译器可能执行指令重排序. 处理器也可能执行指令重排序, 使得执行顺序与程序顺序不一致.

指令重排不会对单线程程序的结果正确性产生影响,可能导致多线程程序出现非预期的结果