為什麼 ArrayBlockingQueue 將 Final 成員欄位複製到局部 Final 變數？

為什麼要將 Final 成員欄位複製到 ArrayBlockingQueue 中的局部 Final 變數中？

在 ArrayBlockingQueue 中，需要鎖定的方法將其複製到局部 Final 變數在呼叫lock()之前。例如，在Offer 方法中：

public boolean offer(E e) {
    final ReentrantLock lock = this.lock;
    lock.lock();
    try {
        if (count == items.length)
            return false;
        else {
            insert(e);
            return true;
        }
    } finally {
        lock.unlock();
    }
}

此外，extract 方法使用items 數組的本地副本：

private E extract() {
    final E[] items = this.items;
    E x = items[takeIndex];
    items[takeIndex] = null;
    takeIndex = inc(takeIndex);
    --count;
    notFull.signal();
    return x;
}

為什麼這些最終字段被複製到局部變數?

併發最佳化

依Doug Lea，ArrayBlockingQueue 的作者，將 Final 欄位複製到局部變數是減少字節碼大小的最佳化。在低階程式碼中，編寫更接近機器的程式碼是有益的。

透過複製最終字段，編譯器產生較小的字節碼，從而提高並發環境中的效能。透過局部變數存取 Final 欄位比直接從實例存取它們更快，特別是在多個執行緒可能存取相同共享記憶體的高度並發場景中。

效能優勢

透過將最終成員欄位複製到本地最終變數中，ArrayBlockingQueue 優化了效能和並發性。這種優化可能很微妙，但在涉及高並發的情況下它可以產生顯著的差異。

將最終欄位複製到局部變數可能不是所有情況下的通用最佳實踐，但在以下情況下ArrayBlockingQueue，它是一個經過深思熟慮的設計選擇，專門用於增強並發環境中的效能。

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