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內(nèi)存一致性錯(cuò)誤 - Memory Consistency Errors

baiy / 497人閱讀

摘要:解決這兩種問題的方法是線程同步。在介紹線程同步之前,先來了解一下這兩個(gè)問題。這篇文章介紹第二個(gè)問題內(nèi)存一致性錯(cuò)誤。

線程通信,主要通過共享訪問進(jìn)程資源。這種通信方式非常高效,但存在兩個(gè)問題:線程沖突(thread interference)內(nèi)存一致性錯(cuò)誤(memory consistensy errors)

解決這兩種問題的方法是 線程同步(thread synchronization)。在介紹線程同步之前,先來了解一下這兩個(gè)問題。

這篇文章介紹第二個(gè)問題:內(nèi)存一致性錯(cuò)誤。

內(nèi)存一致性錯(cuò)誤

Memory consistency errors occur when different threads have inconsistent views of what should be the same data.

當(dāng)不同的線程對(duì)于同一個(gè)數(shù)據(jù)有不一致的值時(shí),產(chǎn)生內(nèi)存一致性錯(cuò)誤(Memory consistency errors)

產(chǎn)生 memory consistency error 的原因稍復(fù)雜,不過我們并不需要知道這其中的細(xì)節(jié),只需要知道如何避免該錯(cuò)誤。

要避免 memory consistency error,需要理解 happens-before 關(guān)系。這個(gè)關(guān)系是一個(gè)簡(jiǎn)單的保證,保證當(dāng)內(nèi)存被一個(gè)特定的操作修改時(shí),對(duì)于另一個(gè)操作是可見的。

注:參考下邊的例子,再回來理解上邊的內(nèi)容

一個(gè)例子

令一個(gè)屬性 couter 聲明并初始化

int counter = 0;

這個(gè) counter 被線程 A 和線程 B 共享

假定線程 A 對(duì) couter 的操作為

couter++;

假定線程 B 對(duì) couter 的操作為

System.out.println(couter);

如果上述兩個(gè)操作在同一個(gè)線程,則可以肯定,最終輸出的結(jié)果為1。但這兩個(gè)操作分別在兩個(gè)線程中執(zhí)行,線程 B 最終輸出的結(jié)果可能為0,因?yàn)闊o法保證線程 A 對(duì) couter 的操作對(duì)于 B 是可見的 —— 即 B 無法判斷 A 是否正在修改值

除非我們?yōu)?A 和 B 建立一個(gè) happens-before 關(guān)系。

建立 happens-before 關(guān)系,方法就是 線程同步(Thread Synchronization)。這在另一個(gè)文章中詳談。

其實(shí)我們已經(jīng)已經(jīng)見過這種 happens-before 關(guān)系

當(dāng)一個(gè)語句調(diào)用 Thread.start 創(chuàng)建新線程時(shí),該語句之后的操作不僅和該語句有了 happens-before 關(guān)系,且和新線程中的 run 方法包含的所有操作都有了 happens-before 關(guān)系 —— 簡(jiǎn)單的說,就是主線程已知一個(gè)新線程要運(yùn)行,對(duì)此主線程可以做一些處理,比如調(diào)用新線程的 Thread.join 方法等待其運(yùn)行結(jié)束。

Thread.join 同理。

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