Notice: This page requires JavaScript to function properly.
Please enable JavaScript in your browser settings or update your browser.
Lära Atomiskhet | Grunderna i Multitrådning
Multitrådning i Java

bookAtomiskhet

Inkrementering och Atomitet

I denna kod definierar vi en Counter-klass med en count-variabel och en inkrement-metod som ökar värdet på count-variabeln med 1.

Main.java

Main.java

copy
1234567
public class Counter { int count; // Declare a variable public void increment() { // In this method we increment count++; } }

Det kan verka som att inkrementering är en enda operation, men den består faktiskt av 3 operationer:

Men på maskinkodsnivå är detta flera operationer:

1. Läsa värdet av count;

2. Öka värdet med 1;

3. Skriva det nya värdet tillbaka till count.

Note
Notera

Om flera trådar utför denna operation samtidigt utan synkronisering kan resultatet bli felaktigt eftersom en tråd kan börja öka värdet medan en annan tråd fortfarande skriver inkrementeringsresultatet till minnet. Detta problem kallas race conditions.

Hur undviker man atomicitetsöverträdelser?

Följande metoder kan hantera atomicitetsproblem i multitrådad programmering i Java:

Användning av synkronisering: Synkronisering kontrollerar åtkomst till delade resurser genom att använda synchronized-nyckelordet, vilket kan tillämpas på metoder eller kodblock.

Användning av atomära klasser: Javas java.util.concurrent.atomic-paket erbjuder klasser för atomära operationer. Dessa klasser använder lågnivå-synkroniseringsmekanismer, såsom CAS (Compare-And-Swap), för att säkerställa atomicitet utan lås. (Vi kommer att utforska dessa klasser mer i detalj senare)

Användning av hög-nivå klasser och samlingar: Java tillhandahåller hög-nivå synkroniserade datastrukturer såsom ConcurrentHashMap och CopyOnWriteArrayList som erbjuder säker åtkomst från flera trådar. (Vi kommer att gå igenom dessa klasser mer i detalj senare)

1. Vilka av följande metoder hjälper till att säkerställa atomära operationer i Java?

2. Varför är inkrementeringsoperationen (att öka ett värde med 1) inte atomär i multitrådad programmering?

question mark

Vilka av följande metoder hjälper till att säkerställa atomära operationer i Java?

Select the correct answer

question mark

Varför är inkrementeringsoperationen (att öka ett värde med 1) inte atomär i multitrådad programmering?

Select the correct answer

Var allt tydligt?

Hur kan vi förbättra det?

Tack för dina kommentarer!

Avsnitt 1. Kapitel 6

Fråga AI

expand

Fråga AI

ChatGPT

Fråga vad du vill eller prova någon av de föreslagna frågorna för att starta vårt samtal

Suggested prompts:

Can you explain how the synchronized keyword works in Java?

What are some examples of atomic classes in Java?

How do high-level synchronized collections differ from regular collections?

Awesome!

Completion rate improved to 3.33

bookAtomiskhet

Svep för att visa menyn

Inkrementering och Atomitet

I denna kod definierar vi en Counter-klass med en count-variabel och en inkrement-metod som ökar värdet på count-variabeln med 1.

Main.java

Main.java

copy
1234567
public class Counter { int count; // Declare a variable public void increment() { // In this method we increment count++; } }

Det kan verka som att inkrementering är en enda operation, men den består faktiskt av 3 operationer:

Men på maskinkodsnivå är detta flera operationer:

1. Läsa värdet av count;

2. Öka värdet med 1;

3. Skriva det nya värdet tillbaka till count.

Note
Notera

Om flera trådar utför denna operation samtidigt utan synkronisering kan resultatet bli felaktigt eftersom en tråd kan börja öka värdet medan en annan tråd fortfarande skriver inkrementeringsresultatet till minnet. Detta problem kallas race conditions.

Hur undviker man atomicitetsöverträdelser?

Följande metoder kan hantera atomicitetsproblem i multitrådad programmering i Java:

Användning av synkronisering: Synkronisering kontrollerar åtkomst till delade resurser genom att använda synchronized-nyckelordet, vilket kan tillämpas på metoder eller kodblock.

Användning av atomära klasser: Javas java.util.concurrent.atomic-paket erbjuder klasser för atomära operationer. Dessa klasser använder lågnivå-synkroniseringsmekanismer, såsom CAS (Compare-And-Swap), för att säkerställa atomicitet utan lås. (Vi kommer att utforska dessa klasser mer i detalj senare)

Användning av hög-nivå klasser och samlingar: Java tillhandahåller hög-nivå synkroniserade datastrukturer såsom ConcurrentHashMap och CopyOnWriteArrayList som erbjuder säker åtkomst från flera trådar. (Vi kommer att gå igenom dessa klasser mer i detalj senare)

1. Vilka av följande metoder hjälper till att säkerställa atomära operationer i Java?

2. Varför är inkrementeringsoperationen (att öka ett värde med 1) inte atomär i multitrådad programmering?

question mark

Vilka av följande metoder hjälper till att säkerställa atomära operationer i Java?

Select the correct answer

question mark

Varför är inkrementeringsoperationen (att öka ett värde med 1) inte atomär i multitrådad programmering?

Select the correct answer

Var allt tydligt?

Hur kan vi förbättra det?

Tack för dina kommentarer!

Avsnitt 1. Kapitel 6
some-alt