[Java, C#] volatile fields

[mad_hhatter]

sto cercando di capire il ruolo della keyword volatile, ma non riesco bene a immaginarne l'implementazione... da una parte la documentazione dice che viene impedito il riordino delle istruzioni e viene seguito l'ordine prescritto dal sorgente del programma... e fin qui ci sono... ma questo come influisce sull'ordine di esecuzione di più thread? vieta l'interleaving di 2 accessi alla stessa variabile? dagli articoli che ho letto deduco di no...

però qui: http://www.ibm.com/developerworks/java/library/j-jtp06197.html?ca=drs-

al paragrafo "pattern #3"
si trova un esempio relativo al logging dell'ultimo utente autenticato... ora, se è ammesso l'accesso interleaved alla variabile "lastUser", cosa impedisce la seguente sequenza di istruzioni?

- threadA esegue il login ma si sospende prima di aggiornare lastUser
- threadB esegue un login più recente e aggiorna lastUser
- threadA si risveglia e aggiorna lastUser con un utente che NON è il più recente...

a sto punto chiedo... a cosa è servito il modificatore volatile?

immagino volatile sia importante in ambienti multi-processore con cache non condivisa, per evitare che i vari processori vedano valori diversi di una variabile condivisa e inserita nelle rispettive cache... ma non riesco a comprendere completamente il ruolo di volatile... la documentazione mi sembra un po' stringata, sia per Java che per C#.

potete chiarirmi le idee?
grazie mille

[mad_hhatter]

aggiornamento:

ho capito il senso dell'esempio...

resta comunque valida la richiesta di chiarimenti sul ruolo della keyword volatile :)

[PGI-Bis]

Se vuoi sapere come le garanzie imposte dall'uso di un campo volatile siano concretamente rispettate dalle implementazioni del linguaggio:

http://openjdk.java.net/groups/hotspot/

Accennato a questo, il caso dei Thread che esemplifichi mi sembra possibile. L'esempio del brutto articolo di IBM si riferisce alla pubblicazione di un valore. Il fatto che quel valore si chiami "ultimo utente" potrebbe essere fuorviante. Volatile stabilisce semplicemente che la lettura di quella variabile vede l'ultimo valore scritto anche se la scrittura sia stata eseguita da un Thread diverso. I termini in cui questo fatto è espresso sono quelli più rigorosi da te usati ma il succo è questo.

Se prendi quello stesso esempio di IBM e togli volatile nulla vieta che, agli occhi di Thread diversi da quello che aggiorni quel campo, lastUser risulti sempre null.

Se qualcuno (un Thread) legge un valore volatile è garantito che quella lettura riporti l'ultimo valore scritto. A patto che qualcuno abbia scritto.

[mad_hhatter]

grazie della tua risposta...

ma in un contesto in cui non ci siano problemi di cache non condivise, ecc... come può un qualsiasi thread leggere da una qualunque variabile (anche non protetta) un valore che non sia l'ultimo scritto?

forse il runtime environment può decidere di cachare alcune variabili in altre variabili temporanee?

[PGI-Bis]

I Thread Java operano sulla base di una pila di frame. Il frame è a sua volta la rappresentazione di un metodo e contiene copie delle variabili che si trovano nel codice. Vale a dire, per ogni metodo ogni Thread ha la sua copia dei parametri del metodo, delle variabili locali e dei campi che quel metodo usa. Le operazioni che un Thread compie sulle variabili che si vedono nel codice di un metodo sono operazioni che modificano copie private di quelle variabili.

Probabilmente questo rende più agile il Thread. Se ogni Thread ha la sua copia personale del campo, condividerne il valore significa che quel valore deve essere copiato dall'area personale all'area condivisa. Insomma, è un qualcosa in più da fare.

Pur non avendolo verificato io credo anche che l'implementazione standard in verità condivida anche quello che potrebbe non condividere. Cioè ritengo che i Thread non abbiano una copia locale dei campi ma condivida con gli altri Thread gli stessi campi. Lo dico perchè, in tutta onestà, non mi è mai capitato di notare una differenza tra l'uso o l'omissione di volatile. Naturalmente volatile o chi per lui va usato. Va usato per rispettare le norme del linguaggio.

[mad_hhatter]

mmm... inizio a capire.

in ogni caso l'uso di volatile mi sembra vada ponderato MOLTO attentamente...

grazie per i chiarimenti!