当我在 Java 中使用同步块来递增 int 时，是否必须声明变量 volatile？

Question

我正在学习 Java 中的并发性，并且正在观看 YouTube 视频。这是关于多线程环境下增量操作的解释。解决方案可能是一个易失性变量或一个同步块。但我的问题是，如果我使用同步块，我是否还需要使用易失性变量。如果我有一个同步块还不够吗？我看到讲师使方法同步，并且使变量可变。在我看来，使方法同步就足够了，因为当线程进入同步方法时，它会从主内存中获取变量的值，而当线程退出同步方法时，它会将值直接发送到主内存，并且该值可用于其他线程。所以我认为不必强制使变量为易失性。

这是代码：

public class ClientTest {
    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService executorService = null;
        Counter counter = new Counter();

        try {
            executorService = Executors.newFixedThreadPool(2);

            Runnable task1 = () -> {
                for (int i = 1; i <= 20000; i++) {
                    counter.increment();
                }
            };

            Runnable task2 = () -> {
                for (int i = 1; i <= 80000; i++) {
                    counter.increment();
                }
            };

            executorService.submit(task1);
            executorService.submit(task2);
            executorService.awaitTermination(1, TimeUnit.SECONDS);

            System.out.println("Final counter value: " + counter.getCounter());
        } catch (InterruptedException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
    }
}


public class Counter {
    private int counter;
    public int getCounter() {
        return counter;
    }
    public synchronized void increment() {
        counter++;
    }
}

计数器变量必须声明为 volatile 吗？

Answer 1

为了

Counter

类的正确行为，您需要标记

counter

字段

volatile

，或者还需要创建

getCounter()

方法

synchronized

。

在代码的具体示例中，它可能会正常工作，但这同样可能是因为您在执行器服务上调用

awaitTermination

，并且提交的任务可能会在超时到期之前完成。我认为，但不确定，这将在执行器线程上执行的任务之间建立发生之前的关系，因此您的主线程将保证看到

counter

的最新值。

但是，如果没有这种先于关系，主线程（或任何其他线程）不能保证看到

counter

的最新值。要建立这样的发生之前，您需要标记字段

volatile

，或在方法上使用

synchronized

。

顺便说一句，在执行器服务上调用

awaitTermination

而不调用

shutdown()

是不正确的。