JSR-133使用 happens-before 的概念来阐述操作之间的内存可见性。

在 JMM 中，如果一个操作执行的结果需要对另一个操作可见，那么这两个操作之间必须要存在 happens-before 关系。这里提到的两个操作既可以是在一个线程之内，也可以是在不同线程之间。

注意：

两个操作之间具有 happens-before 关系，并不意味着前一个操作必须要在后一个操作之前执行！ happens-before 仅仅要求前一个操作（执行的结果）对后一个操作可见，且前一个操作按顺序排在第二个操作之前（the first is visible to and ordered before the second）。

⚡happens-before 部分规则

• 程序顺序规则：一个线程中的每个操作，happens-before于该线程中的任意后续操作。

  主要含义是：在一个线程内不管指令怎么重排序，程序运行的结果都不会发生改变。和as-if-serial 比较像。

• 监视器锁规则：对一个锁的解锁，happens-before于随后对这个锁的加锁。

  主要含义是：同一个锁的解锁一定发生在加锁之后

• 管程锁定规则：一个线程获取到锁后，它能看到前一个获取到锁的线程所有的操作结果。

  主要含义是：无论是在单线程环境还是多线程环境，对于同一个锁来说，一个线程对这个锁解锁之后，另一个线程获取了这个锁都能看到前一个线程的操作结果！(管程是一种通用的同步原语，synchronized就是管程的实现）

• volatile变量规则：对一个volatile域的写，happens-before于任意后续对这个volatile域的读。

  主要含义是：如果一个线程先去写一个volatile变量，然后另一个线程又去读这个变量，那么这个写操作的结果一定对读的这个线程可见。

• 传递性：如果A happens-before B，且B happens-before C，那么A happens-before C。

• start()规则：如果线程A执行操作ThreadB.start()（启动线程B），那么A线程的ThreadB.start()操作happens-before于线程B中的任意操作。

  主要含义是：线程A在启动子线程B之前对共享变量的修改结果对线程B可见。

• join()规则：如果线程A执行操作ThreadB.join()并成功返回，那么线程B中的任意操作happens-before于线程A从ThreadB.join()操作成功返回。

  主要含义是：如果在线程A执行过程中调用了线程B的join方法，那么当B执行完成后，在线程B中所有操作结果对线程A可见。

• 线程中断规则：对线程interrupt方法的调用happens-before于被中断线程的代码检测到中断事件的发生。

  主要含义是：响应中断一定发生在发起中断之后。

• 对象终结规则：就是一个对象的初始化的完成，也就是构造函数执行的结束一定 happens-before它的finalize()方法。

一个happens-before规则对应于一个或多个编译器和处理器重排序规则。

⚡as-if-serial 和 happens-before 原则

as-if-serial 和 happens-before 的主要作用都是：在保证不改变程序运行结果的前提下，允许部分指令的重排序，最大限度的提升程序执行的效率。

他们的区别是：前者只保证单线程下的有序性，而后者则是保证多线程下的程序执行有序性和可见性（多线程才有可见性一说，而且保证的前提是遵循了这些原则）

⚡Java 中的有序性

1. 如果在本地线程内观察，所有操作都是有序的（“线程内表现为串行”(Within-Thread As-If-Serial Semantics)）；

2. 如果在一个线程中观察另一个线程，所有操作都是无序的（“指令重排序”现象和“线程工作内存与主内存同步延迟”现象）。

Java语言提供了volatile和synchronized两个关键字来保证线程之间操作的有序性：

1. volatile关键字本身就包含了禁止指令重排序的语义

2. synchronized则是由“一个变量在同一个时刻只允许一条线程对其进行lock操作”这条规则获得的，这个规则决定了持有同一个锁的两个同步块只能串行地进入