多线程场景下Java类的getValue是否需加synchronized？volatile是否必要？

首先给出你提交的代码示例：

public class A {
        private volatile int value = 0; // is volatile needed here?
    
        synchronized public void increment() { 
          value++; // Atomic is better, agree
        }
    
        public int getValue() { // synchronized needed ?
          return value;
        }
    }

核心结论 #

• 如果你保持getValue()不加synchronized的现有写法：value的volatile修饰符必须保留，不需要额外给getValue()加synchronized
• 如果你给getValue()加上synchronized：value的volatile修饰符可以去掉，不需要额外保留

原理说明 #

Java内存模型（JMM）的可见性规则要求：一个线程对共享变量的修改，必须能被其他线程及时读取到最新值，否则会出现脏读问题。

1. 为什么无锁getValue()需要volatile
synchronized的可见性保证只作用于加了同一把锁的同步块：increment()加了锁，退出同步块时会把value的修改刷新到主存，但无锁的getValue()不会主动从主存拉取最新值，可能会一直读到线程工作内存里缓存的旧值。而volatile修饰的变量会强制所有读操作直接从主存读取、写操作立即刷新回主存，刚好补上了这个可见性缺口。
2. 为什么加锁getValue()不需要volatile
   如果getValue()也加了synchronized，那么读写方法都持有同一个A类实例的对象锁，根据Happens-Before规则：同一个锁的解锁操作，优先于后续对这个锁的加锁操作。所以increment()对value的修改，一定对后续拿到同一把锁执行的getValue()可见，不需要volatile额外保证可见性。

更优实现方案 #

建议直接用java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger替代volatile int加synchronized的组合，高并发场景下性能更好，也不用手动处理同步逻辑：

public class A {
    private AtomicInteger value = new AtomicInteger(0);

    public void increment() {
        value.incrementAndGet();
    }

    public int getValue() {
        return value.get();
    }
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者J.J. Beam