.NET の二重チェック ロックに「volatile」修飾子が必要なのはなぜですか?

.NET の二重チェック ロックにおける Volatile 修飾子の必要性を理解する

.NET では、二重チェック ロックは次の目的で使用されます。オブジェクトのスレッドセーフな初期化を保証します。ただし、多くの場合、ロックがかかるフィールドには volatile 修飾子を適用することが推奨されます。これが重要な理由は何ですか?

メモリの一貫性におけるロックと揮発性の役割

lock ステートメントは、コード ブロックへのスレッド アクセスを単一のスレッドに制限しますが、本質的に基礎となるフィールドを揮発性にするものではありません。揮発性により、次のことが保証されます。

• フィールドの読み取りはスレッド固有のメモリにキャッシュされません。
• フィールドへの書き込みは、実行直後にすべてのスレッドに表示されます。

volatile 修飾子がないと、コンパイラが命令を並べ替えたり、現在のコードをキャッシュしたりしてコードを最適化する可能性があるため、これは不可欠です。ローカルレジスタ内のフィールドの値。これにより、フィールドを初期化するスレッドと、フィールドにアクセスする他のスレッドとの間で不一致が発生する可能性があります。

ロック セマンティクスを理解する

lock ステートメントはメモリ バリアを作成し、それ:

• ロックを取得する前に行われた書き込みはすべてのユーザーに表示されます
• ロック内で実行されるアクションは、順番に実行されます。

ただし、lock ステートメントは、更新されたフィールドが解放された後に他のスレッドに表示されることを保証しません。ここで volatile 修飾子が登場します。

Volatile が依然として必要な理由

lock ステートメントはロックされたブロック内の正確性を保証しますが、これは部分的な解決策にすぎません。ロック解除後のフィールドの可視性を完全に保証するものではありません。特に、Itanium64 などの特定のハードウェア アーキテクチャなどの弱いメモリ モデルでは、揮発性としてマークされていない場合、読み取りが書き込みの前に表示されるように並べ替えられることがあります。

したがって、フィールドに volatile 修飾子を適用すると、コンパイラがメモリの一貫性を弱めるような方法でコードを最適化することはできません。これにより、ロックが解放された後でも、すべてのスレッドが常にフィールドの最新の値を読み取ることが保証されます。

結論

volatile 修飾子をフィールドに追加します。二重チェックされたロックは、メモリの正しい可視性を確保し、メモリの並べ替えとキャッシュに関連する問題を防ぐために非常に重要です。これは、lock ステートメントによって提供されるメモリの一貫性の保証を強化し、.NET でスレッドセーフなオブジェクト初期化を実現するために不可欠なものとなります。

以上が.NET の二重チェック ロックに「volatile」修飾子が必要なのはなぜですか?の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。