Какие операции формируют отношение happens-before?

Java Memory Model задаёт набор операций, которые формируют отношение happens-before.

Основные правила happens-before

Перед перечислением важно отметить, что правила являются формальными гарантиями, а не рекомендациями.

1. Правило порядка в одном потоке

Операции в одном потоке:

1. Выполняются в программном порядке.

2. Предыдущая операция happens-before последующей.

2. synchronized

Для одного и того же монитора:

1. Выход из synchronized-блока happens-before

2. Входа в synchronized-блок другим потоком.

synchronized (lock) {
    shared = 1;
}
// happens-before
synchronized (lock) {
    System.out.println(shared);
}

3. volatile

Для одного поля:

1. Запись в volatile happens-before

2. Любого последующего чтения этого же поля.

4. Запуск потока

Вызов:

thread.start();

happens-before:

• всем действиям внутри нового потока.

5. Завершение потока

Завершение потока happens-before:

• успешному возврату из join().

6. final поля

Запись final поля в конструкторе happens-before:

• чтению этого поля после корректной публикации объекта.

Транзитивность

Если:

1. A happens-before B

2. B happens-before C

То:

• A happens-before C

Краткий вывод

Отношение happens-before формируется через synchronized, volatile, жизненный цикл потоков, final поля и транзитивность, задавая формальную основу многопоточности.