자바 멀티 스레딩 레이스 조건 시나리오

Question

멀티 스레딩에서 레이스 조건을 수행하고 경쟁 조건을 야기하는 상황을 만들려고 생각했지만 동일한 결과를 얻을 때마다 간단한 프로그램을 작성했습니다. 이것이 레이스 컨디션의 올바른 상황인지 알아야합니다. 아래

코드 :

package com.threads; 

/** 
* demonstrate race conditions 
*/ 

public class Step4 { 

public int getA() { 
    return a; 
} 

public void addToA(int number) { 

    for(int i=0;i<number;i++) 
     this.a = this.a + 1; 
} 

int a = 2; 
static Step4 s4 = new Step4(); 

public static void main(String[] args) throws InterruptedException { 
    Thread thread1 = new Thread(new Runnable() { 
     @Override 
     public void run() { 
      s4.addToA(5); 
     } 
    }); 

    Thread thread2 = new Thread(new Runnable() { 
     @Override 
     public void run() { 
      s4.addToA(3); 
     } 
    }); 

    Thread thread3 = new Thread(new Runnable() { 
     @Override 
     public void run() { 
      s4.addToA(6); 
     } 
    }); 

    Thread thread4 = new Thread(new Runnable() { 
     @Override 
     public void run() { 
      s4.addToA(4); 
     } 
    }); 


    thread1.start();  
    thread2.start();  
    thread3.start(); 
    thread4.start(); 

    thread1.join(); 
    thread2.join(); 
    thread3.join(); 
    thread4.join(); 

    System.out.println(s4.getA()); 

} 

} 

// 출력은 내 컴퓨터, Win7에 32 비트에서 항상 20입니다.

Answer 1

모든 스레드가 필드에 추가하기 때문에 프로그램의 레이스 상태가 매우 낮을 수 있으므로 순서가 최종 결과에 영향을줍니다. 두 스레드가 동일한 값인 을으로 읽은 경우에만 새 값을 할당 한 다음 두 번째 스레드가 새 값을 할당하면 증분이 "손실"될 수 있습니다.

public class Step4 { 

    public int getA() { 
    return a; 
    } 

    public void addToA(int number) { 
    try { 
     Thread.sleep(100); 
    } catch (InterruptedException e) { 
     e.printStackTrace(); 
    } 

    for(int i=0;i<number;i++) 
     this.a = this.a + 1; 
    } 

    public void multiplyA(int number) { 
    try { 
     Thread.sleep(100); 
    } catch (InterruptedException e) { 
     e.printStackTrace(); 
    } 

    this.a = this.a * number; 
    } 

    int a = 2; 
    static Step4 s4; 

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException { 

    for (int i = 0; i < 10; i++) { 
     s4 = new Step4(); 
     doRun(); 
     System.out.println("*******"); 
    } 
    } 

    private static void doRun() throws InterruptedException { 
    Thread thread1 = new Thread(new Runnable() { 
     @Override 
     public void run() { 
      s4.addToA(5); 
     } 
    }); 

    Thread thread2 = new Thread(new Runnable() { 
     @Override 
     public void run() { 
      s4.multiplyA(3); 
     } 
    }); 

    Thread thread3 = new Thread(new Runnable() { 
     @Override 
     public void run() { 
      s4.addToA(6); 
     } 
    }); 

    Thread thread4 = new Thread(new Runnable() { 
     @Override 
     public void run() { 
      s4.addToA(4); 
     } 
    }); 


    thread1.start(); 
    thread2.start(); 
    thread3.start(); 
    thread4.start(); 

    thread1.join(); 
    thread2.join(); 
    thread3.join(); 
    thread4.join(); 

    System.out.println(s4.getA()); 

    } 

} 

내가 다른 결과를 얻을 수있는 기회를 높이기 위해, 100 MS는 모두 행동에 잠을 추가했습니다 : 여기

더 자주 경쟁 조건을 앓고 수정 된 버전입니다. 대부분의 경우 결과는 31이지만 다른 시간대에는 17, 21 또는 51 일 수 있습니다.

Answer 2

코드에 읽기 및 쓰기가 포함되므로 경쟁 조건을 시뮬레이트합니다. 그러나 실제로 여기에서 경주를 보여주기 위해서는 모든 스레드가 추가이기 때문에 꽤 불행한 일정이 필요합니다. 다른 시스템에서이 작업을 실행하거나 일부 스레드가 디비전 또는 뺄셈과 같은 다른 작업을 수행하도록 할 수 있습니다.

또 다른 옵션은 Thread.sleep(random)을 addTo()에 추가하여 경쟁 조건을 보장하는 것입니다.