Защищает ли volatile от переупорядочивания инструкций?

Question

Да, volatile частично защищает от переупорядочивания инструкций.Запись в volatile поле запрещает переупорядочивание операций до и после неё.Чтение из volatile также накладывает ограничения на порядок инструкций.Однако volatile не делает код атомарным.Он решает задачи видимости и порядка, но не взаимного исключения.

YeaHub · Accepted Answer

Чтобы корректно понять роль volatile, нужно рассматривать его через призму Java Memory Model (JMM).Что такое переупорядочиваниеКомпилятор и процессор могут:Менять порядок инструкций.Сохранять логический результат.Улучшать производительность.В многопоточности это может привести к:чтению неинициализированных данныхнекорректному состоянию объектовГарантии volatileОпределение:volatile — это модификатор поля, который гарантирует видимость изменений и частичный порядок операций между потоками.Он вводит:Memory barrier при записи.Memory barrier при чтении.Что именно запрещаетсяДля volatile поля:Запись до volatile write не может быть перемещена после неё.Чтение после volatile read не может быть перемещено до неё.Пример:volatile boolean ready;
int data;

data = 42;
ready = true; // volatile write
Другой поток:if (ready) {          // volatile read
    System.out.println(data); // гарантированно 42
}
Ограничения volatileВажно понимать:volatile не защищает составные операции (i++).Не заменяет synchronized.Работает только на уровне одного поля.Краткий выводvolatile защищает от опасных переупорядочиваний вокруг чтения и записи поля, но не обеспечивает атомарность и взаимное исключение.