Race Condition - czy coś jeszcze?

Race Condition - czy coś jeszcze?
Julian_
  • Rejestracja:prawie 8 lat
  • Ostatnio:ponad 4 lata
  • Postów:1703
1

5 wątków puszczanych jednocześnie. Współdzielą jeden obiekt. Każdy z nich najpierw pobiera atrybut współdzielonego obiektu, a następnie zwiększa jego wartość o 1 i nadpisuje. Czynność powtórzona 20 krotnie, więc obiekt zmaglowany przez 5 wątków powinien skończyć z wartością atrybutu większą o 100.
Jak mniemam zdarza się, że np. wątek A pobierze wartość 50 i zanim zapisze ją jako 51 wątek B też pobierze 50 i zapisze 51. Gdy takie przypadki wystąpią to ostateczna wartość atrybutu będzie powiększona o < 100. To mnie nie dziwi. Ale czemu zdarza się, że ostateczna wartość atrybutu jest powiększona o > 100 ?

Drugie pytanie: jak to nareperowac. Dodawanie synchronized do metod nie pomaga...

Kopiuj

public class App {
	
	public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
		Counter c1 = new Counter();

		Thread th1 = new Thread(new CounterThread(c1), "thread_1");
		Thread th2 = new Thread(new CounterThread(c1), "thread_2");
		Thread th3 = new Thread(new CounterThread(c1), "thread_3");
		Thread th4 = new Thread(new CounterThread(c1), "thread_4");
		Thread th5 = new Thread(new CounterThread(c1), "thread_5");
				
		th1.start();
		th2.start();
		th3.start();
		th4.start();
		th5.start();

		th1.join();
		th2.join();
		th3.join();
		th4.join();
		th5.join();
		
		System.out.println("===");
		System.out.println(c1.getNumber());
		System.out.println("===");

	}

}
Kopiuj
public class CounterThread implements Runnable {

	private Counter counter;
	
	public CounterThread(Counter counter) {
		this.counter = counter;
	}
	
	@Override
	public void run() {
		for (int i = 0; i<100; i++) {
			synchronized(this) {
				int numberToSet = counter.getNumber();
				System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": " + numberToSet);
				counter.setNumber(numberToSet + 1);
			}
			
		}
	}
}
Kopiuj

public class Counter {

	private int number;
	private boolean isLocked;

	public synchronized int getNumber() {
		this.isLocked = true;
		return number;
	}

	public synchronized void setNumber(int numberToSet) {
		this.number = numberToSet;
		this.isLocked = false;
	}
}
edytowany 2x, ostatnio: Julian_
AF
  • Rejestracja:prawie 18 lat
  • Ostatnio:11 dni
1

Synchronizujesz na wątku, a nie na liczniku, więc nic dziwnego, że synchronized nie pomaga.
Poza tym zwiększasz licznik 100 razy w każdym wątku, czyli razem 500, o ile dobrze widzę.

Julian_
co tzn. sycnhronizowac na liczniku?
JA
  • Rejestracja:prawie 15 lat
  • Ostatnio:3 dni
1

Weź podmień może Countera na
private AtomicInteger counter;

Plus to co powiedział @Afish
Ma na myśli, że nie powinieneś robić synchronized(this), tylko synchronized(counter), jeśli już chcesz się trzymać swojej klasy.

edytowany 3x, ostatnio: jackweb
jarekr000000
  • Rejestracja:ponad 8 lat
  • Ostatnio:około godziny
  • Lokalizacja:U krasnoludów - pod górą
  • Postów:4706
2

synchronized ( counter) zamiast synchronized (this) - to drugie jest zupełnie bez sensu.
tak samo jak synchronized na pojedynczych metodach. Działa. Ale nie pomaga rozwiązać problemu. Bo lock musisz mieć na całej operacji increment.


jeden i pół terabajta powinno wystarczyć każdemu
Julian_
  • Rejestracja:prawie 8 lat
  • Ostatnio:ponad 4 lata
  • Postów:1703
0

A co się mogło stać, że czasem ostateczna wartość przekracza wartość liczby iteracji pomnożonej przez wątki?

jarekr000000
  • Rejestracja:ponad 8 lat
  • Ostatnio:około godziny
  • Lokalizacja:U krasnoludów - pod górą
  • Postów:4706
1

Co się mogło stać?

Pewnie oszukałeś.

EDIT:

I jeszcze: System.out.println( (w pętli) poważnie zaburza obserwacje - wywal.
Pętla od 1 do 100 to na increment to raczej śmieszna jest - u mnie te pętle kończą się w czasie niemierzalnym - zanim do odpalenia kolejnego wątku dochodzi.

Rób do miliona lub skomplikuj operacje.
Będziesz miał ciekawszą rzecz do zabawy.


jeden i pół terabajta powinno wystarczyć każdemu
edytowany 3x, ostatnio: jarekr000000
damianem
  • Rejestracja:prawie 8 lat
  • Ostatnio:3 miesiące
  • Postów:205
0

W tej chwili to Twój licznik może się cofać, mimo że z pozoru tylko dodajesz :) Pierwszy wątek może odczytać N, pozostałe w międzyczasie ustawią na M > N i przy zapisie pierwszy wątek pomniejsza wartość licznika ustawiając N :D

https://wiki.sei.cmu.edu/confluence/display/java/VNA02-J.+Ensure+that+compound+operations+on+shared+variables+are+atomic

edytowany 1x, ostatnio: damianem
CS
  • Rejestracja:ponad 6 lat
  • Ostatnio:5 dni
  • Postów:296
0

W kwestii "dobrej zmiany" programu wywal to synchronized(this) bo jest zbędne. Po drugie zmień klasę Counter:

Kopiuj
class Counter {
  private int number;

  public synchronized int getNumber() {
    return number;
  }

  public synchronized void incNumber(){
    number++;
  }
}

wtedy wątek:

Kopiuj
@Override
  public void run() {
    for (int i = 0; i < 100; i++) {
      System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": " + counter.getNumber());
      counter.incNumber();
    }
  }
Julian_
  • Rejestracja:prawie 8 lat
  • Ostatnio:ponad 4 lata
  • Postów:1703
0
cs napisał(a):

W kwestii "dobrej zmiany" programu wywal to synchronized(this) bo jest zbędne. Po drugie zmień klasę Counter:

Kopiuj
class Counter {
  private int number;

  public synchronized int getNumber() {
    return number;
  }

  public synchronized void incNumber(){
    number++;
  }
}

wtedy wątek:

Kopiuj
@Override
  public void run() {
    for (int i = 0; i < 100; i++) {
      System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": " + counter.getNumber());
      counter.incNumber();
    }
  }

o i to jest kolejny przykład któremu się dziwię. Jak puszczę to bez synchrinized to i tak działa jak należy, nie umiem tak tym zatrząść by zadziałało źle

jarekr000000
Tak jak napisałem wyżej. Zwiększ limit pętli i wywal ten System.out
CS
  • Rejestracja:ponad 6 lat
  • Ostatnio:5 dni
  • Postów:296
2

@Julian_, @jarekr000000: Zamiast zwiększać limit pętli, można też dać szanse na wykonanie przeplotu w sekcji krytycznej, czyli w tym fragmencie, który musi być synchronizowany np.:

Kopiuj
class Counter {

    private int number;

    public int getNumber() {
        return number;
    }

    public synchronized incNumber() throws InterruptedException {
        int curr = number;
        System.out.println("Starting inc " + curr);
        this.number++;
        this.number--;
        Thread.sleep(1);
        this.number++;
        System.out.println("Ending inc " + curr +", now value is " + number);
    }
}

Tutaj usunięcie synchronized "psuje" program na tyle, że na 10 uruchomień 8-9 wynik będzie błędny.

BE
  • Rejestracja:prawie 6 lat
  • Ostatnio:około 2 lata
  • Postów:17
1

juljan, we no przeczytaj jcip, a nie zadawaj lamerskich pytan;)

Julian_
próbowałem, ale nie wiem o co chodzi. Nie umiem się uczyć zaczynając od teorii. Zawsze na odwrót: najpierw robię, dopiero później zrozumowuję co robię.
Kliknij, aby dodać treść...

Pomoc 1.18.8

Typografia

Edytor obsługuje składnie Markdown, w której pojedynczy akcent *kursywa* oraz _kursywa_ to pochylenie. Z kolei podwójny akcent **pogrubienie** oraz __pogrubienie__ to pogrubienie. Dodanie znaczników ~~strike~~ to przekreślenie.

Możesz dodać formatowanie komendami , , oraz .

Ponieważ dekoracja podkreślenia jest przeznaczona na linki, markdown nie zawiera specjalnej składni dla podkreślenia. Dlatego by dodać podkreślenie, użyj <u>underline</u>.

Komendy formatujące reagują na skróty klawiszowe: Ctrl+B, Ctrl+I, Ctrl+U oraz Ctrl+S.

Linki

By dodać link w edytorze użyj komendy lub użyj składni [title](link). URL umieszczony w linku lub nawet URL umieszczony bezpośrednio w tekście będzie aktywny i klikalny.

Jeżeli chcesz, możesz samodzielnie dodać link: <a href="link">title</a>.

Wewnętrzne odnośniki

Możesz umieścić odnośnik do wewnętrznej podstrony, używając następującej składni: [[Delphi/Kompendium]] lub [[Delphi/Kompendium|kliknij, aby przejść do kompendium]]. Odnośniki mogą prowadzić do Forum 4programmers.net lub np. do Kompendium.

Wspomnienia użytkowników

By wspomnieć użytkownika forum, wpisz w formularzu znak @. Zobaczysz okienko samouzupełniające nazwy użytkowników. Samouzupełnienie dobierze odpowiedni format wspomnienia, zależnie od tego czy w nazwie użytkownika znajduje się spacja.

Znaczniki HTML

Dozwolone jest używanie niektórych znaczników HTML: <a>, <b>, <i>, <kbd>, <del>, <strong>, <dfn>, <pre>, <blockquote>, <hr/>, <sub>, <sup> oraz <img/>.

Skróty klawiszowe

Dodaj kombinację klawiszy komendą notacji klawiszy lub skrótem klawiszowym Alt+K.

Reprezentuj kombinacje klawiszowe używając taga <kbd>. Oddziel od siebie klawisze znakiem plus, np <kbd>Alt+Tab</kbd>.

Indeks górny oraz dolny

Przykład: wpisując H<sub>2</sub>O i m<sup>2</sup> otrzymasz: H2O i m2.

Składnia Tex

By precyzyjnie wyrazić działanie matematyczne, użyj składni Tex.

<tex>arcctg(x) = argtan(\frac{1}{x}) = arcsin(\frac{1}{\sqrt{1+x^2}})</tex>

Kod źródłowy

Krótkie fragmenty kodu

Wszelkie jednolinijkowe instrukcje języka programowania powinny być zawarte pomiędzy obróconymi apostrofami: `kod instrukcji` lub ``console.log(`string`);``.

Kod wielolinijkowy

Dodaj fragment kodu komendą . Fragmenty kodu zajmujące całą lub więcej linijek powinny być umieszczone w wielolinijkowym fragmencie kodu. Znaczniki ``` lub ~~~ umożliwiają kolorowanie różnych języków programowania. Możemy nadać nazwę języka programowania używając auto-uzupełnienia, kod został pokolorowany używając konkretnych ustawień kolorowania składni:

```javascript
document.write('Hello World');
```

Możesz zaznaczyć również już wklejony kod w edytorze, i użyć komendy  by zamienić go w kod. Użyj kombinacji Ctrl+`, by dodać fragment kodu bez oznaczników języka.

Tabelki

Dodaj przykładową tabelkę używając komendy . Przykładowa tabelka składa się z dwóch kolumn, nagłówka i jednego wiersza.

Wygeneruj tabelkę na podstawie szablonu. Oddziel komórki separatorem ; lub |, a następnie zaznacz szablonu.

nazwisko;dziedzina;odkrycie
Pitagoras;mathematics;Pythagorean Theorem
Albert Einstein;physics;General Relativity
Marie Curie, Pierre Curie;chemistry;Radium, Polonium

Użyj komendy by zamienić zaznaczony szablon na tabelkę Markdown.

Lista uporządkowana i nieuporządkowana

Możliwe jest tworzenie listy numerowanych oraz wypunktowanych. Wystarczy, że pierwszym znakiem linii będzie * lub - dla listy nieuporządkowanej oraz 1. dla listy uporządkowanej.

Użyj komendy by dodać listę uporządkowaną.

1. Lista numerowana
2. Lista numerowana

Użyj komendy by dodać listę nieuporządkowaną.

* Lista wypunktowana
* Lista wypunktowana
** Lista wypunktowana (drugi poziom)

Składnia Markdown

Edytor obsługuje składnię Markdown, która składa się ze znaków specjalnych. Dostępne komendy, jak formatowanie , dodanie tabelki lub fragmentu kodu są w pewnym sensie świadome otaczającej jej składni, i postarają się unikać uszkodzenia jej.

Dla przykładu, używając tylko dostępnych komend, nie możemy dodać formatowania pogrubienia do kodu wielolinijkowego, albo dodać listy do tabelki - mogłoby to doprowadzić do uszkodzenia składni.

W pewnych odosobnionych przypadkach brak nowej linii przed elementami markdown również mógłby uszkodzić składnie, dlatego edytor dodaje brakujące nowe linie. Dla przykładu, dodanie formatowania pochylenia zaraz po tabelce, mogłoby zostać błędne zinterpretowane, więc edytor doda oddzielającą nową linię pomiędzy tabelką, a pochyleniem.

Skróty klawiszowe

Skróty formatujące, kiedy w edytorze znajduje się pojedynczy kursor, wstawiają sformatowany tekst przykładowy. Jeśli w edytorze znajduje się zaznaczenie (słowo, linijka, paragraf), wtedy zaznaczenie zostaje sformatowane.

  • Ctrl+B - dodaj pogrubienie lub pogrub zaznaczenie
  • Ctrl+I - dodaj pochylenie lub pochyl zaznaczenie
  • Ctrl+U - dodaj podkreślenie lub podkreśl zaznaczenie
  • Ctrl+S - dodaj przekreślenie lub przekreśl zaznaczenie

Notacja Klawiszy

  • Alt+K - dodaj notację klawiszy

Fragment kodu bez oznacznika

  • Alt+C - dodaj pusty fragment kodu

Skróty operujące na kodzie i linijkach:

  • Alt+L - zaznaczenie całej linii
  • Alt+, Alt+ - przeniesienie linijki w której znajduje się kursor w górę/dół.
  • Tab/⌘+] - dodaj wcięcie (wcięcie w prawo)
  • Shit+Tab/⌘+[ - usunięcie wcięcia (wycięcie w lewo)

Dodawanie postów:

  • Ctrl+Enter - dodaj post
  • ⌘+Enter - dodaj post (MacOS)