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内存一致性错误是指不同线程对同一数据持有不同的观点。这种错误的原因复杂且超出了本教材的范围。幸运的是,程序员无需深入了解这些原因。我们只需掌握避免它们的策略。
关键在于理解“happens-before”关系。这一关系的含义是,某个特定语句的内存写操作对另一个特定语句是可见的。以一个简单的整型变量counter
为例,假设该变量在两个线程之间共享。
假设线程A执行了counter++
操作,而线程B随后打印counter
的值。如果这两个操作在同一线程中执行,输出结果必然是“1”。但若分别在不同线程中执行,则输出结果可能仍为“0”,因为没有保证线程A的修改对线程B是可见的。
要避免内存一致性错误,需要建立“happens-before”关系。以下几种操作可以实现这一点:
Thread.start方法:当一个语句调用Thread.start
时,所有与之有“happens-before”关系的语句也与新线程中的所有语句有“happens-before”关系。新线程能够看到创建它的代码的影响。
Thread.join方法:当一个线程终止并返回Thread.join
时,终止线程中的所有语句都与join操作后的后续语句有“happens-before”关系。join完成后,执行join方法的线程能够看到终止线程的修改。
通过以上方法,我们可以确保多线程环境中内存操作的可见性,从而避免内存一致性错误。
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