Java volatileを使用した際の性能影響について検証

概要

volatileを使用した際の性能影響について検証したメモページ。

volatileとは

フィールドに付ける修飾子。
マルチスレッドのプログラムの場合に、スレッドがフィールドの値をキャッシュする可能性がある。
volatileを付けると、キャッシュの対象外にすることができる。
（本ページではvolatileの役割についての詳細は割愛。）

性能検証

性能検証に使用した環境

マシンスペック
CPU：Intel(R) Core(TM) i5-2400S CPU
RAM：8GB
OS：windows10 64ビット

実行環境
Eclipse(2020-03 (4.15.0))
Java8

volatileを使用した場合の性能

volatileを付与した状態で、int型のフィールドを1億回カウントアップする処理の時間を計測。

    private volatile int cnt = 0;

    private long exe() {

        long start = System.currentTimeMillis();

        for (int i = 0; i < 100000000; i++) {
            this.cnt++;
        }

        long end = System.currentTimeMillis();

        return end - start;
    }

上記のコードでの計測を10回実施し、平均値を取得。

結果
平均値：964ms

volatileを使用しない場合の性能

上記のコードから、フィールドをvolatileを使用しない形に変更。

    private int cnt = 0;

同様に計測を10回実施し、平均値を取得。

結果
平均値：7ms

まとめ

volatileを使用した場合のほうが性能が悪くなるが、1億回カウントアップで上記程度の時間であるため、ほとんどの場合は影響なさそう。