Java安全發布的理解

看《Java並發編程實戰》遇到如下問題

Java並發編程實戰 PDF+源碼 http://www.linuxidc.com/Linux/2014-09/106561.htm

代碼：

/**
 * Created by yesiming on 16/11/11.
 */
public class Holder {
    private int n;

    public Holder(int n) {
        this.n = n;
    }

    public void assertSanity() {
        if(n != n) {
            throw new AssertionError("This statment is false.");
        }
    }
}

疑問是：assertSanity() 方法中的判斷 n != n
n它怎麼就能不等於n呢，它們是同一個變量呀

解惑：設想一下場景
有2個線程 A,B
A做的操作：Holder holder = new Holder(42);
B做的操作：
if(holder != null) {
　　holder.assertSantiy();
}
對於線程A的操作，jvm執行時的步驟：1.棧裡生成holder引用，2.執行構造函數，在堆裡生成Holder的內存空間，並且給n賦值為42，3.把holder指向堆裡生成的內存空間
問題是：上面的1，2，3步驟不是按照1，2，3的順序執行的，執行引擎對指令重排序後，可能會按照1，3，2的順序執行，也可能是別的順序
結果：這樣就導致當holder指向了堆裡的內存空間時（這時holder不是null了），但是構造函數執行尚未完成，n還沒有被賦值為42。

對於線程B的操作,assertSanity()方法編譯後的指令如下：

public void assertSanity();
flags: ACC_PUBLIC
Code:
stack=3, locals=1, args_size=1
0: aload_0
1: getfield #2 // Field n:I
4: aload_0
5: getfield #2 // Field n:I
8: if_icmpeq 21
11: new #3 // class java/lang/AssertionError
14: dup
15: ldc #4 // String This statment is false.
17: invokespecial #5 // Method java/lang/AssertionError."<init>":(Ljava/lang/Object;)V
20: athrow
21: return
LineNumberTable:
line 14: 0
line 15: 11
line 17: 21
LocalVariableTable:
Start Length Slot Name Signature
0 22 0 this Lo1/Holder;
}

注意看綠色部分的指令，
第一步：1: getfield #2 // Field n:I
取得n的值
第二部：5: getfield #2 // Field n:I
取得n的值
也就是說，在執行比較指令if_icmpeq之前，要讓比較的兩個數都進棧，然後做比較
那麼，既然要進棧2次，也就可以推導出，當線程B操作第一步getField時，n沒有被線程A賦值，那麼這個n是0，之後，線程A修改了n的值，第二次進棧時，n的值已經是修改後的42了
這樣，就會導致棧頂2個slot中的數，一個0，一個是42，必然會導致8: if_icmpeq的結果為真

解決方案:
把n定義成final，並且在聲明Holder時，使用valetile關鍵字
final能保證Holder在構造方法執行時，不會被執行引擎重排序，也就不會出現holder指向了Holder構造產生的內存空間，但是構造方法沒有執行完成的情況（n沒有被賦值）
valetile保證了在外部程序中，線程A和線程B對Holder的更新狀態是隨時可見的