Overview

参考 Github 项目 https://github.com/Hydrated-Water/How-To-Get-Visibility

该项目是一个简单的实验，记录并展示了如何通过一个看似没用空同步块解决可见性问题


Main

现有一个模型 Model，其中（列表）存储了一些（嵌套的）POJO对象。线程A对其中一些POJO对象的值进行修改，线程B能否获取最新值？


许多情况下不能，以下代码展示了这一结果

Main.java::test1()

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static void test1(){
    
    Model model = new Model();
    {
        Entity entity = new Entity();
        entity.setId(1L);
        model.getEntities().add(entity);
        Data data = new Data();
        data.setX(0);
        data.setY(0);
        entity.setData(data);
    }
    
    new Thread(() -> {
        try {
            Thread.sleep(1000);
        }
        catch (InterruptedException ignored) {
        
        }
        model.getEntities().get(0).getData().setX(1);
        System.out.println("FOO");
    }).start();
    
    while(true){
        if(model.getEntities().get(0).getData().getX()>0) break;
    }
    
    System.out.println("BAR");
}

主线程在大多数情况下无法输出BAR


许多方法可以解决上述问题，声明volatile字段、原子类、在POJO的setter和getter方法上加锁等等

当有一个简单的方法可以避免大规模修改代码——一个空的synchronized语句：

Main.java::test2()

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static final Object lock = new Object();

static void test2(){
    
    Model model = new Model();
    {
        Entity entity = new Entity();
        entity.setId(1L);
        model.getEntities().add(entity);
        Data data = new Data();
        data.setX(0);
        data.setY(0);
        entity.setData(data);
    }
    
    new Thread(() -> {
        try {
            Thread.sleep(1000);
        }
        catch (InterruptedException ignored) {
        
        }
        model.getEntities().get(0).getData().setX(1);
        synchronized (lock){};
        System.out.println("FOO");
        try {
            Thread.sleep(30000);
        }
        catch (InterruptedException ignored) {
        
        }
    }).start();
    
    while(true){
        synchronized (lock){};
        if(model.getEntities().get(0).getData().getX()>0) break;
    }
    
    System.out.println("BAR");
}

Afterword

其实大多数情况下上述问题不会发生，因为常用的并发容器如CopyOnWriteArrayList或Collections.synchronizedList(new ArrayList<>())的副作用也能避免可见性问题，但更加不可控