Java编译器优化可以消除volatile答案

【问题标题】：Can volatile be eliminated by Java compiler optimizationsJava编译器优化可以消除volatile
【发布时间】：2020-01-08 00:41:09
【问题描述】：

Java 编译器（版本 5 或更高版本）执行的优化可以删除变量的“volatile”声明吗？

更准确地说，在以下任何一种情况下，一个易失性变量是否可以变成一个非易失性变量：

如果没有多线程，即如果应用程序从不使用多个线程？
如果一个 volatile 变量由一个线程写入但从未被任何其他线程访问过？
如果一个 volatile 变量被多个线程读取但从未修改（只读，无写入）？

【问题讨论】：

标签： java multithreading

【解决方案1】：

volatile 关键字要求在读取和写入变量时满足某些保证。谈论“删除声明”是没有意义的——不，这不可能发生，因为唯一有意义的方法是编译器忽略源代码中的声明。

但是，如果您在无法判断运行时正在积极满足这些要求的上下文（例如单线程）中运行代码，则 运行时 是允许的跳过那些额外的工作。

在您的示例中，唯一可能在编译时确定的情况是仅写入而从不读取的变量。在这种情况下，编译器可以跳过写入（如果写入了一个变量，并且周围没有人阅读它，它会发出声音吗？），但 Java 内存模型仍然对 happens-before 做出一些保证 围绕编写 volatile 变量的关系，并且仍然必须维护这些关系，因此在编译时优化它是没有意义的。

【讨论】：

非常感谢您的回答，现在对我来说更清楚了。但是，即使在编译时忽略 volatile 声明没有意义，如果我理解正确，它在运行时是可能的吗？
另外，如果我们处于您描述的情况，即仅写入的易失性变量，从不读取。即使在运行时，如果允许优化跳过写入，它们仍然必须维护写入前后的发生前关系（即，在写入之后不重新排序先前的语句，在写入时将所有内容刷新到主内存应该发生）？
@wiseowl4 如果程序无法观察到差异，我不知道 JLS 或 JVM 规范中有任何内容会禁止 JVM 优化诸如将寄存器刷新到主内存之类的事情。虽然我不知道今天有任何运行时这样做，但我认为这在一些有限的硬件平台上会很有意义，比如嵌入式处理器。关于您的第二条评论，是的，易失性访问仍将充当同步点，因此所有其他发生前的关系都应保持。