Java 和 C# 中易失性语义背后的原因是什么

C# 和 Java 都定义了这一点
* 易失性读取具有获取语义
* 易失性写入具有释放语义

我的问题是：

1. 这是定义 volatile 的唯一正确方法吗？
2. If not, will things be awfully different if the semantics were reversed, that is
   
   • 易失性读取具有释放语义
   • 易失性写入具有获取语义

背后的原因volatile语义植根于Java内存模型 http://www.cs.umd.edu/~pugh/java/memoryModel/jsr-133-faq.html，其指定为actions:

• 读取和写入变量
• 监视器的锁定和解锁
• 启动和连接线程

Java内存模型定义了一个部分排序 http://en.wikipedia.org/wiki/Partially_ordered_set called 发生在之前Java 程序中可能发生的操作。通常不能保证线程可以看到彼此操作的结果。

假设您有两个操作A and B。为了保证执行动作B的线程可以看到动作A的结果，必须有一个发生在之前A 和 B 之间的关系。如果没有，JVM 可以自由地reorder他们随心所欲。

未正确同步的程序可能会出现数据争用。当变量由 > 1 个线程读取并由 >= 1 个线程写入时，就会发生数据争用，但读取和写入操作未通过happens-before排序进行排序。

因此，正确同步的程序没有数据竞争，并且程序中的所有操作都按固定顺序发生。

所以动作一般只是部分地已订购，但还有一个total订单之间：

• 锁的获取和释放
• 读取和写入volatile变量

这些动作都是完全有序的。

这使得描述变得合理发生在之前就“后续”锁定获取和易失性变量的读取而言。

关于您的问题：

1. 通过事前发生的关系，你有一个替代的定义volatile
2. 颠倒顺序对于上面的定义来说没有意义，特别是因为涉及到总顺序。

这说明了当两个线程使用公共线程同步时的发生前关系lock。线程 A 内的所有操作都是按程序顺序规则排序，线程 B 内的操作也是如此。因为 A 释放了锁 M 和 B随后获取M，因此释放锁之前A中的所有动作都是之前订购过获取锁后B中的动作。当两个线程同步时不同的锁，我们不能说任何关于它们之间的操作顺序的事情，两个线程中的操作之间没有发生之前的关系。

Source: Java 并发实践 http://jcip.net/