材料来自 《Java高级程序员面试笔试宝典》第6.1.2节

1. 正常情况

CPU在运行期间会对指令进行优化，没有依赖关系的指令，他们的顺序可以被重排。在单线程执行下，发生重排是没有问题的，CPU保证顺序不一定一致，但结果一定一致。
如以下代码：

int i = 0; //(1)
i++; //(2)
boolean f = false; //(3)
f = true; //(4)

(1) 和 (3) 没有依赖关系，(1) 可能会排到(3)之后；而(1)和(2)有依赖关系，CPU一定会安排(1)早于(2)执行。

2. 异常情况

但在多线程环境下，重排序会引起很大问题，涉及线程安全的要素：有序性。
有序性：线程执行的顺序应当按照代码的先后顺序执行。

如下例子：

有成员变量：

int i = 0;
boolean f = false;

线程一执行代码：

Thread.sleep(10);
i++;
f = true;

线程二执行代码：

while(!f){
	System.out.println(i);
}

理想结果是，线程二不断打印0，最后打印一个1，终止。
但实际上线程一中，f 和 i 没有依赖性，如果发生指令重排，那么 f=true 发生在 i++ 之前，就可能导致线程二在终止循环前的输出全都是0。

需注意这种情况并不常见，再次运行并不一定能重现，故很可能会导致一些莫名的问题。
如果修改上方代码，使用 volatile 来修饰 i 变量，就可以保证最后的输出符合预期。因为 volatile 修饰的变量，CPU 不会对它做重排序优化，故也保证了有序性。