happens-before是JMM中最核心的概念，對於Java程序員來說，理解happens-before是理解JMM的關鍵 。

1.JMM的設計

　　首先，來看看JMM的設計意圖。從JMM的設計者的角度，在設計JMM時，需要考慮兩個關鍵因素。

　　（1）程序員對內存模型的使用。程序員希望內存模型易於理解、易於編程，程序員希望基於一個強內存模型來編寫代碼。

　　（2）編譯器和處理器對內存模型的實現。編譯器和處理器希望內存模型對它們的束縛越少越好，這樣它們就可以做盡可能多的優化來提高性能。編譯器和處理器希望實現一個弱內存模型。

　　由於這兩個因素互相矛盾，所以JSR-133專家組在設計JMM時的核心目標就是找到一個好 的平衡點：一方面，要為程序員提供足夠強的內存可見性保證；另一方面，對編譯器和處理器的限制要盡可能地放松。下面讓我們來看看JSR-133是如何實現這一目標的。

double pi = 3.14 ;      //A
double r = 1.0 ;         //B
double area= pi*r*r; //C

　　上面計算圓的面積的示例代碼存在3個happens-before關系如下 ：

　　（1）A happens-before B

　　（2）B happens-before C

　　（3）A happens-before C

　　在3個happens-before關系中，2和3是必須的，但1是不必要的。因此，JMM把happens-before 要求禁止的重排序分為了下面兩類 ：

　　□ 會改變程序執行結果的重排序。

　　□ 不會改變程序執行結果的重排序。

　　JMM對這兩種不同性質的重排序，采取了不同的策略，如下：

　　□ 對於會改變程序執行結果的重排序，JMM要求編譯器和處理器必須禁止這種重排序。

　　□ 對於不會改變程序執行結果的重排序，JMM對編譯器和處理器不做要求（JMM允許這種重排序） 。

　　下圖是JMM的設計示意圖：

　　從上圖可以看出兩點，如下。

　　□ JMM向程序員提供的happens-before規則能滿足程序員的需求。JMM的happens-before 規則不但簡單易懂，而且也向程序員提供了足夠強的內存可見性保證（有些內存可見性保證並不一定真是存在，比如上面的A happens-before B） 。

　　□ JMM對編譯器和處理器的束縛已經盡可能少。從上面的分析可以看出，JMM其實是在遵循一個基本原則：只要不改變程序的執行結果（指的是單線程程序和正確同步的多線程程序），編譯器和處理器怎麽優化都行。例如，如果編譯器經過細致的分析後，認定一個鎖只會被單個線程訪問，那麽這個鎖可以被消除。再如，如果編譯器經過細致分析後，認定一個volatile變量只會被單個線程訪問，那麽編譯器可以把這個volatile變量當做是一個普通變量來對待。這些優化既不會改變程序的執行結果，又能提高程序的執行效率。

2.happens-before的定義

Java內存模型（JMM）中的happens-before