Гонки потоков (race conditions) возникают, когда несколько потоков одновременно обращаются к общим изменяемым данным, и результат выполнения зависит от порядка их выполнения. Это происходит, потому что операционная система может переключать потоки в любой момент, прерывая их выполнение.
Способы борьбы:
Синхронизация: Использование примитивов синхронизации для обеспечения эксклюзивного доступа к общим ресурсам.
synchronized ключевое слово: Применяется к методам или блокам кода. Блокирует доступ к объекту или классу для других потоков, пока текущий поток не завершит выполнение синхронизированного блока/метода.
java
Блокировки (Lock): Предоставляют более гибкий контроль над синхронизацией по сравнению с synchronized.
java
Атомарные переменные (Atomic...): Предоставляют потокобезопасные операции над примитивными типами без явной блокировки. Используется для простых операций (инкремент, сравнение и обмен).
java
Потокобезопасные коллекции: Использование специальных коллекций из пакета java.util.concurrent (например, ConcurrentHashMap, CopyOnWriteArrayList), которые разработаны для многопоточного доступа.
java
Неизменяемые (Immutable) объекты: Если данные не изменяются после создания, то к ним можно безопасно обращаться из нескольких потоков без синхронизации.
Локальные переменные потока (ThreadLocal): Каждому потоку выделяется своя копия переменной, что исключает конкуренцию за доступ.
java
Правильное проектирование архитектуры: Минимизация общих изменяемых данных и использование асинхронных подходов или передачи сообщений между потоками может снизить вероятность возникновения гонок.