Начнем сразу с примера
public class Runner {
private static int counter = 0;
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
Thread firstThread = createIncrementingCounterThread(500);
Thread secondThread = createIncrementingCounterThread(600);
firstThread.start();
secondThread.start();
firstThread.join();
secondThread.join();
System.out.println(counter);
}
private static Thread createIncrementingCounterThread(int incrementAmount) {
return new Thread(() -> java.util.stream.IntStream.range(0, incrementAmount).forEach(i -> counter++));
}
}Output:
1093
Вывод может быть разным. 1073 или даже правильным (1100). Чтобы понять, что пошло не так нужно обсудить атомарные операции.
Операции A и B являются атомарными если с точки зрения потока выполняющего операцию A, операция B либо выполнена целиком другим потоком, либо не выполнена даже частично.
Представим что был запущен поток, которому надо выполнить 3 операции A, B, C. Потоки могут периодически приостанавливаться планировщиком потоков из-за квантования. Вся суть атомарных операций заключается в том, что планировщик не может прервать выполнение атомарной операции. Либо поток не начал выполнять атомарную операцию, либо полностью завершил операцию.
На рисунке показаны 2 атомарные операции A и C. Операция B не является атомарной. Она состоит из атомарных операций, но является составной.
В Java атомарными операциями являются присваивания со всеми примитивными типами данных (кроме double и long). Также атомарной операцией является присваивание ссылок.
Не атомарной операцией в примере является операция инкремента. Данная операция состоит из нескольких шагов.
Возможно такое состояние:
Это называется состоянием гонки.