Почему возникают гонки потоков и как можно с этим бороться?

Гонки потоков (race conditions) возникают, когда несколько потоков одновременно обращаются к общим изменяемым данным, и итоговый результат зависит от порядка их выполнения. Проблема в том, что планировщик потоков может переключить поток в любой момент, и операция над данными, которая кажется атомарной в коде, может быть прервана и выполнена частями другими потоками.

Борьба с гонками потоков сводится к обеспечению корректного доступа к общим ресурсам. Основные методы:

• Синхронизация: Ограничение одновременного доступа к критическим секциям кода, где используются общие данные. Популярные механизмы:
  • synchronized ключевое слово: Обеспечивает блокировку на уровне объекта или класса.

  java

  • Явные блокировки (Lock интерфейс, ReentrantLock): Дают больше гибкости, например, возможность попробовать получить блокировку или получить её с таймаутом.

  java