線程衝突 - Thread interference

線程通訊，主要經過共享訪問進程資源。這種通訊方式很是高效，但存在兩個問題：線程衝突（thread interference） ， 內存一致性錯誤（memory consistensy errors）。

解決這兩種問題的方法是 線程同步（thread synchronization）。在介紹線程同步以前，先來了解一下這兩個問題。

這篇文章先介紹第一個問題：線程衝突。

線程衝突

當兩個運行在不一樣線程的操做，做用在同一個數據上，會發生線程衝突 (Thread interference)

這也意味着，兩個操做分別由多個步驟組成，且兩個操做同時執行，會致使步驟交疊

一個例子

這裏有一個類 Counter

class Counter {
    private int c = 0;

    public void increment() {
        c++;
    }

    public void decrement() {
        c--;
    }

    public int value() {
        return c;
    }
}

看起來，Counter中的操做不會產生交疊。好比increment()方法中，惟一的 statement 是c++。

然而，即便是一個簡單的 statement，在JVM中也會轉換爲多個步驟 —— 即該 statement 非原子操做

一個簡單的 statement c++，能夠簡單分爲三步 ( c--同理 )

1. 取出當前c的值

2. 將取出的值增長1

3. 將取出的值存儲至c（覆蓋原值）

假設，線程A調用increment()的同時，線程B調用decrement()。則兩個操做可能產生以下交疊

1. Thread A: 取出 c.

2. Thread B: 取出 c.

3. Thread A: 將取出的值增長 1.

4. Thread B: 將取出的值減小 -1.

5. Thread A: 將取出的值存儲至 c; c == 1.

6. Thread B: 將取出的值存儲至 c; c == -1.

線程A的結果丟失，被線程B的結果覆蓋。這是一種可能的結果，也可能線程B的結果被A覆蓋；或沒有交疊，
不發生錯誤 —— 線程衝突 的結果不可預料，bug很難被發現而且修復