定义
假设有操作A和操作B，且有A happens-before B的关系，则表明操作A对内存产生的效果在操作B被执行前，对操作B等效可见
以下两个条件满足任意一个即可视为等效可见
- 操作A对内存产生的效果确实对操作B可见
- 操作A对内存产生的效果不对操作B产生任何影响
确立关系
确立happens-before关系的概览图如下，图中只列出一些常见的确立关系方式
Program Order
同一线程执行操作A和操作B，若代码顺序操作A在操作B前面，则有A happens-before B的关系
Synchronizes-with
Synchronizes-with关系是一种线程之间安全传输数据的方式，某一线程首先独自向内存写入数据，待写入完成后，发布一个操作完成的信号，其它线程接收到该信号后，对值进行读取
Synchronizes-with关系中有两个关键元素，分别为payload和guard variable。其中payload表示线程之间需要传输的数据，而guard variable表示payload写入是否已操作完成的信息
Acquire and release语义是synchronizes-with关系的一种实现，如下图所示
一旦线程2中读取到guard的更新，线程1的write-release和线程2的read-acquire的synchronizes-with关系确立，同时确立线程1的write-release之前的操作happens-before线程2的read-acquire之后的操作，因此线程1的write-release和线程2的read-acquire又被称为happens-before edge
Synchronizes-with关系是一种运行时关系，而非程序代码之间的关系。如上例中，假如线程2中的read-acquire早一点被执行，没有读取到guard的更新，则不存在synchronizes-with关系，如下图
具体实现
Happens-before关系的具体实现由各编程语言决定。编程语言在描述自己的软件内存模型时，会对其中存在的happens-before关系作出描述，同时保证这些happens-before关系必定成立。开发人员一般只需要关注具体的编程语言的规范中描述了哪些happens-before关系并加以利用即可
Java规范中happens-before规则包括
- 程序顺序规则，同一线程执行操作A和操作B，若代码顺序操作A在操作B前面，则有A happens-before B的关系
- 监视器锁规则，锁释放前的操作happens-before同一个锁再次被持有后的操作
- volatile变量规则，对volatile变量写入前的操作happens-before后续同一个volatile变量被读取后的操作
- 线程启动规则，调用
thread.start()前的操作happens-before新线程中的操作 - 线程结束规则，线程中的操作happens-before其它线程检测到该线程已经结束之后的操作，检测到线程结束包括从
thread.join()方法返回，或thread.isAlive()返回false - 中断规则，调用
thread.interrupt()前的操作happens-before被中断的线程检测到中断后的操作，检测到中断包括抛出InterruptedException，或调用isInterrupted()，或调用interrupted() - 终结器规则，对象构造函数中的操作happens-before对象终结器（
finalize方法）中的操作 - 传递性，有操作A、操作B和操作C，假如A happens-before B，且B happens-before C，则有A happens-before C
- 任何对象的默认初始化操作happens-before该对象的其它操作（除了default-writes）
参考文档
- https://preshing.com/20130702/the-happens-before-relation/
- https://preshing.com/20130823/the-synchronizes-with-relation/
- Brain Goetz等，Java并发编程实战(Java Concurrency in Practice)，机械工业出版社，2012：280
- https://docs.oracle.com/javase/specs/jls/se8/html/jls-17.html#jls-17.4.5