Kaj je Concurrency v Javi? - Celoten vodnik po konkurenčnosti na Javi

Kazalo:

Anonim

Kaj je Concurrency v Javi?

V današnjem svetu se vse hitro razvija. Vedno je mogoče izboljšati vsakega in vsega. Tako je tudi z našim programskim jezikom. Danes s svojimi sodobnimi tehnologijami pričakujemo, da bomo stvari opravili z lahkoto in hitro hitrostjo. Za početje več stvari hkrati ali za več stvari hkrati je nastal koncept sočasnosti. Kaj je dejansko sočasnost, kakšna je njegova uporaba, zakaj je to res potrebno in še veliko več. Takšnih vprašanj se bomo poskušali dotakniti in v tem članku odgovoriti drug za drugim. Naj torej razpravo pripeljemo do zelo osnovnega skupnega odseka, ki je definicija sočasnosti. V tej temi bomo spoznali, kaj je Concurrency na Javi.

Opredelitev sočasnosti?

Kaj je pravzaprav sočasnost? No, da odgovorimo na to, vzemimo skupen scenarij. Recimo, ko berete ta članek, poskušate narediti več stvari hkrati, morda tudi poskušate zapisati, morda ga poskušate razumeti ali razmišljate o nekaterih stvareh. Torej z enostavnimi besedami poskušate narediti več stvari vzporedno. To pomeni sočasnost. Sočasnost preprosto izvaja več nalog vzporedno med seboj. O sočasnosti bomo v tem članku razpravljali o področju Jave kot programskega jezika.

Pravzaprav je v Javi ali na splošno v katerem koli programskem jeziku nit, ki je odgovorna za sočasnost. Osnovna vloga teh niti je olajšati vzporedno izvajanje nalog. Medtem imejmo osnovno definicijo niti.

Torej, kaj je nit?

Navoj je lahek postopek z lastnim skladom klicev. Toda nit ima privilegij do dostopa do skupnih podatkov iz drugih niti, ki se izvajajo v istem postopku. V aplikaciji Java lahko uporabimo veliko niti, da dosežemo vzporedno obdelavo ali sočasnost.

Zdaj pa preidimo na naslednjo temo, ki je,

Sočasnost v definiciji Java?

Torej, v Javi ali katerem koli drugem programskem jeziku, kot je C # itd., Ima ves jezik OOP-a koncept navoja. Na Javi imamo različne procese, ki se izvajajo z ustvarjanjem različnih niti za doseganje sočasnosti

Po tej preprosti definiciji razpravimo o naši novi temi, ki je:

Zaradi česar je aplikacija Java primerljiva?

Prvi razred, ki ga je treba narediti, da bo java aplikacija sočasna, je razred java.lang.Thread. java.lang.Thread razred je odgovoren za vse koncepte sočasnosti v programskem jeziku Java. Po tem imamo java.lang.Runnable vmesnik za abstraktno vedenje niti iz razreda niti.

Drugi paket, ki ga bomo potrebovali za izdelavo napredne aplikacije, bo uporabljen iz paketa java.util.concurrent, ki je dodan v Java 1.5.

Zdaj smo dosegli novo vprašanje, ki je:

Je Java Concurrency res tako preprost?

Kot kaže, je izvajanje sočasnosti na Javi povsem preprosto. Vendar pa res ni tako. Poglejmo ga.

Naša zgornja razprava na splošno daje vtis, da je sočasnost res preprost, dober koncept in dokaj enostaven za izvedbo. No, če spremljamo na boljši način in ga skušamo razumeti, ugotovimo, da je potrebno dobro razumevanje osnovnih pojmov, pa tudi temeljito razumevanje, kaj moramo doseči.

Če primerjamo sočasne aplikacije in eno samo navojeno aplikacijo, na splošno ugotovimo, da je hkratna aplikacija zapletena v smislu oblikovanja in razumevanja. Koda, ki jo izvaja več niti, zahteva posebno pozornost in vire za dostop do skupnih podatkov. Napake popping zaradi napačne sinhronizacije niti težko odpravite in odpravite. Prav tako se v večini scenarijev te napake ne prepoznajo v začetni fazi, v resnici pa jih odkrijemo v načinu prod, ki ga je še težje reproducirati.

Poleg napak in pogostih napak sočasne niti zahtevajo več virov za zagon aplikacije

Težave in izboljšanje sočasnosti - Pojasnilo s primerom

V bistvu obstajata dve vrsti težav, ki se pripisujeta zaradi sočasnosti. Te težave lahko na splošno razvrstimo v dve kategoriji

  • Napake motenj niti
  • Napake skladnosti pomnilnika

Naj razumemo vsakega posebej

Napake pri motnjah niti - razumejmo jih s preprostim primerom.

Recimo, da imamo funkcijo števca, katere osnovna vloga je povečati števec ali štetje števila. Predpostavimo, da imamo dve nitki, nit A in nit B. Recimo, da nit A prebere začetno vrednost kot 0. Zdaj se naslednji koraki izvajajo zaporedno.

  1. Niti A bere začetno vrednost kot 0
  2. Niti B odčita začetno vrednost kot 0
  3. Niti Povečajte vrednost za 1. Nova vrednost je zdaj 1
  4. Navoj B tudi vzporedno poveča vrednost na 1.
  5. Niti A zapiše posodobljeno vrednost, ki je 1 v pomnilniško celico
  6. Niti B ponovi tudi isti korak, ki je zapisan v posodobljeno vrednost pomnilniške celice 1

Torej, tu nastane problem. Dve niti A & B, dvakrat izvedite kodo in pričakovana vrednost je 2, vendar se odraža 1. To je glavna težava, kar lahko povzroči več niti

Kako bi to lahko rešili?

Napake motenj niti lahko rešite s sinhronizacijo dostopa do spremenljivih spremenljivk. Moramo biti v sinhronizaciji za posodobljene vrednosti med skupnimi podatki

S tem poglejmo drugo vrsto napak

Napake doslednosti pomnilnika

Napake v neskladnosti pomnilnika se navadno pojavijo, kadar različne niti poskušajo brati ali imajo neskladne poglede na isti podatek. To se običajno zgodi, ko prva nit posodobi nekatere podatke v skupni rabi in ta posodobljena vrednost se ne razširi na druge ali drugačne niti in preberejo stare podatke.

Poglejmo, zakaj se to zgodi?

No, vzrokov za to bi lahko bilo veliko. Ponavadi prevajalnik na splošno naredi veliko več optimizacij za izboljšanje zmogljivosti. Prav tako lahko posodobi zaporedja navodil, da optimizira delovanje. Tudi na splošno procesorji poskušajo optimizirati kode, na primer CPU lahko prebere trenutno vrednost spremenljivke iz predpomnilnika ali začasnega registra namesto iz glavnega pomnilnika

Zaključek - Kaj je sočasnost v Javi?

Sočasnost je zelo pomembna značilnost katerega koli jezika OOP. Niti nam omogoča, da vzporedno medsebojno izvajamo več postopkov. Pomaga nam hitreje izvajati zapleteno nalogo. Vendar pa ima profesionalci pri prednostih prednosti tudi nekaj slabosti. Uporaba navoja povzroči veliko porabo virov

Priporočeni članki

To je vodnik o tem, kaj je sočasnost na Javi. Tu smo na primer razpravljali o težavah in izboljšanju sočasnosti. Če želite izvedeti več, lahko preberete tudi druge naše predlagane članke -

  1. Kaj je večstransko branje v javi?
  2. Kako povezati bazo podatkov na Javi?
  3. Kaj je večstransko branje v javi?
  4. Kaj je J2EE?