为什么我们不需要带有 StampedLock 的 volatile ？

Question

给出来自 Oracle 文档https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/util/concurrent/locks/StampedLock.html的代码示例

class Point {
   private double x, y;
   private final StampedLock sl = new StampedLock();

   void move(double deltaX, double deltaY) { // an exclusively locked method
     long stamp = sl.writeLock();
     try {
       x += deltaX;
       y += deltaY;
     } finally {
       sl.unlockWrite(stamp);
     }
   }

   double distanceFromOrigin() { // A read-only method
     long stamp = sl.tryOptimisticRead();
     double currentX = x, currentY = y;
     if (!sl.validate(stamp)) {
        stamp = sl.readLock();
        try {
          currentX = x;
          currentY = y;
        } finally {
           sl.unlockRead(stamp);
        }
     }
     return Math.sqrt(currentX * currentX + currentY * currentY);
   }

   void moveIfAtOrigin(double newX, double newY) { // upgrade
     // Could instead start with optimistic, not read mode
     long stamp = sl.readLock();
     try {
       while (x == 0.0 && y == 0.0) {
         long ws = sl.tryConvertToWriteLock(stamp);
         if (ws != 0L) {
           stamp = ws;
           x = newX;
           y = newY;
           break;
         }
         else {
           sl.unlockRead(stamp);
           stamp = sl.writeLock();
         }
       }
     } finally {
       sl.unlock(stamp);
     }
   }
 }

并且假设类Point的所有方法都可以从不同的线程中调用：

为什么我们不需要将字段 x 和 y 声明为 volatile？

是否保证执行Point#moveIfAtOrigin方法的代码在获取StampedLock#readLock后总能看到x和y字段的最新变化？

当我们调用StampedLock#writeLock、StampedLock#readLock 时，是否会建立任何类型的内存屏障？

任何人都可以从文档中引用关于这方面的内容吗？

Answer 1

我不知道为什么文档中没有明确引用 - 可能是因为它是隐含的，但在内部执行 Unsafe.compareAndSwapLong 转换为 LOCK CMPXCHG，在 x86 上有 @987654324 @（我假设这样的事情是在其他平台上完成的）；所以确实不需要那些volatile。

实际上，x86 上具有lock 的任何指令都将具有完整的内存屏障。

Answer 2

Lock 接口的 Javadoc 声明如下：

内存同步

如 Java 语言规范（17.4 内存模型）中所述，所有 Lock 实现必须强制执行与内置监视器锁提供的相同内存同步语义：

成功的锁定操作与成功的锁定操作具有相同的内存同步效果。 成功的解锁操作与成功的解锁操作具有相同的内存同步效果。 不成功的锁定和解锁操作，以及重入锁定/解锁操作，不需要任何内存同步效果。

即使StampedLock 没有实现Lock，它也有一个类似asReadLock() 的方法：

返回此 StampedLock 的普通 Lock 视图，其中 Lock.lock() 方法映射到 readLock()，其他方法也类似。

它返回StampedLock 的内部类ReadLockView 的实例，它是Lock 的实际实现。

但是因为它只是一个委托者，这意味着原始方法必须创建内存屏障才能遵守Lock 接口的内存同步强制。