一段停不下来的程序所想到的

今天在准备分享内存可见性问题时的keynote时写了一个demo程序，却产生了很多启发性的问题。先来看看程序



 
这个程序的逻辑很简单，就是50个线程做累加，然后算个总数。主线程自旋等待所有子线程结束。但这个程序在我的 电脑上是停不下来的，但在其它同事的电脑上却能停的下来。我的第一反应是，AddThread的finish变量不是volatile的，是不是因为这个可见性问题导致程序停不下来呢？果然，把finish改成volatile程序停下来了，这是大家都知道的知识，volatile在不同的vm上和不同的cpu上表现是不一样的。
但是实验没有停止，我把add前面的synchronized去掉了，程序奇迹般的停下来了，虽然最后结果不对（缺乏正确同步），这又是为什么呢？仔细想来可能是不加synchronized执行的快一些把，可能主线程进while循环的时候，子线程都已经搞完了。这时候去加载finish变量的时候，由于是第一次读取，肯定要去主存读得。。所以应该能拿到正确的值。为了验证这个结果，去掉synchronize,在addThread里面加入一个sleep,让它跑得慢一点。sleep(1),停下了。。sleep(10),停下了。。sleep(100),程序奇迹般的停不下了。所以这个推测是正确的。也就是说如果进了while循环，子线程都跑完了，程序是能正常结束的。但是子线程没跑完，就结束不了了。合理的解释是第一次读取变量和刷新变量的逻辑还是不一样的
另外还有种让程序停止的方法，就是在else里面让cpu稍微干点活。这个活，必须是费cache的。复杂的运算不行，必须要让cpu的cache失效。可以是一个io操作，如System.out.println   (因为这时候cpu会从us状态切换到sy状态，从而让缓存失效)。或者分配一个大数组。我尝试分配了一个长度为1000的数组，程序没有停下，但分配10000，程序停下了。。也就是说我cpu的每个核心自由的cache,应该也就是在几k这个数量级了。。这时候cpu cache失效，会重新加载finish变量。。程序就停下了
最后有一点，count.get（）程序能正常结束的情况下，总是能正确输出5000000,我的猜想是，程序读到了finish的值，应该也能读到int的值了。只要让缓存失效，重新加载finish,那么int字段应该也是重新加载的了。所以就算没有用显示的同步，依然可以拿到正确的结果