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什么是happens-before?
一方面，程序员需要JMM提供一个强的内存模型来编写代码；另一方面，编译器和处理器希望JMM对它们的束缚越少越好，这样它们就可以最可能多的做优化来提高性能，希望的是一个弱的内存模型。
JMM考虑了这两种需求，并且找到了平衡点，对编译器和处理器来说，只要不改变程序的执行结果（单线程程序和正确同步了的多线程程序），编译器和处理器怎么优化都行。
而对于程序员，JMM提供了happens-before规则（JSR-133规范），满足了程序员的需求——简单易懂，并且提供了足够强的内存可见性保证。 换言之，程序员只要遵循happens-before规则，那他写的程序就能保证在JMM中具有强的内存可见性。
JMM使用happens-before的概念来定制两个操作之间的执行顺序。这两个操作可以在一个线程以内，也可以是不同的线程之间。因此，JMM可以通过happens-before关系向程序员提供跨线程的内存可见性保证。
happens-before关系的定义如下：
- 如果一个操作happens-before另一个操作，那么第一个操作的执行结果将对第二个操作可见，而且第一个操作的执行顺序排在第二个操作之前。
- 两个操作之间存在happens-before关系，并不意味着Java平台的具体实现必须要按照happens-before关系指定的顺序来执行。如果重排序之后的执行结果，与按happens-before关系来执行的结果一致，那么JMM也允许这样的重排序。
happens-before关系本质上和as-if-serial语义是一回事。
as-if-serial语义保证单线程内重排序后的执行结果和程序代码本身应有的结果是一致的，happens-before关系保证正确同步的多线程程序的执行结果不被重排序改变。
总之，如果操作A happens-before操作B，那么操作A在内存上所做的操作对操作B都是可见的，不管它们在不在一个线程。
天然的happens-before关系
在Java中，有以下天然的happens-before关系：
- 1、程序次序规则：一个线程内，按照代码顺序，书写在前面的操作先行发生于书写在后面的操作
- 2、锁定规则：一个unLock操作先行发生于后面对同一个锁的lock操作，比如说在代码里有先对一个lock.lock()，lock.unlock()，lock.lock()
- 3、volatile变量规则：对一个volatile变量的写操作先行发生于后面对这个volatile变量的读操作，volatile变量写，再是读，必须保证是先写，再读
- 4、传递规则：如果操作A先行发生于操作B，而操作B又先行发生于操作C，则可以得出操作A先行发生于操作C
- 5、线程启动规则：Thread对象的start()方法先行发生于此线程的每个一个动作，thread.start()，thread.interrupt()
- 6、线程中断规则：对线程interrupt()方法的调用先行发生于被中断线程的代码检测到中断事件的发生
- 7、线程终结规则：线程中所有的操作都先行发生于线程的终止检测，我们可以通过Thread.join()方法结束、Thread.isAlive()的返回值手段检测到线程已经终止执行
- 8、对象终结规则：一个对象的初始化完成先行发生于他的finalize()方法的开始
上面这8条原则的意思很显而易见，就是程序中的代码如果满足这个条件，就一定会按照这个规则来保证指令的顺序。
举例1：
int a = 1; // A操作
int b = 2; // B操作
int sum = a + b;// C 操作
System.out.println(sum);
根据以上介绍的happens-before规则，假如只有一个线程，那么不难得出：
注意，真正在执行指令的时候，其实JVM有可能对操作A & B进行重排序，因为无论先执行A还是B，他们都对对方是可见的，并且不影响执行结果。
如果这里发生了重排序，这在视觉上违背了happens-before原则，但是JMM是允许这样的重排序的。
所以，我们只关心happens-before规则，不用关心JVM到底是怎样执行的。只要确定操作A happens-before操作B就行了。
重排序有两类，JMM对这两类重排序有不同的策略：
- 会改变程序执行结果的重排序，比如 A -> C，JMM要求编译器和处理器都禁止这种重排序。
- 不会改变程序执行结果的重排序，比如 A -> B，JMM对编译器和处理器不做要求，允许这种重排序。
