Question

我制作了一个简单的程序，用于计算矩阵中的行总数。我想同时进行，所以我使用了CyclicBarrier。有时它会按预期工作，但有时会出现一些小错误，就像程序遗漏了一个或两个数字一样。

这是我的代码：

package synchronizacja;
import java.util.concurrent.CyclicBarrier;
public class SumyWierszamiSekwencyjnie {
private static final int ROWS = 10;
private static final int COLUMNS = 100;
private static  int sum;
private static CyclicBarrier barrier = new CyclicBarrier(COLUMNS, new Tmp());

private static class Tmp implements Runnable {
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("The sum is: " + sum);
        sum = 0;
    }
}

private static class CountByColumns implements Runnable {
    private void CriticalSection(int wiersz) {
        sum += wiersz;
    }
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < ROWS; i++) {
           CriticalSection(i);
           try { barrier.await(); }
           catch (Exception e) { System.out.println("Exception"); }
        }

    }
}

public static void main(String[] args) {
    for (int i = 0; i < COLUMNS; i++) {
        new Thread(new CountByColumns()).start();
    }
}
}

输出应为

The sum is: 0
The sum is: 100
The sum is: 200
The sum is: 300
The sum is: 400
The sum is: 500
The sum is: 600
The sum is: 700
The sum is: 800
The sum is: 900

有时候是这样，但更多时候它显示类似

The sum is: 0
The sum is: 100
The sum is: 200
The sum is: 297
The sum is: 400
The sum is: 500
The sum is: 600
The sum is: 700
The sum is: 800
The sum is: 900

为什么会发生？我在想这可能是因为Tmp类中的run（）不必是原子的，所以当前线程可能会在将sum设置为0之前跳到对另一行的总和进行计数。

Answer 1

我当时想这可能是因为Tmp类中的run（）不必是原子的，所以当前线程可能会在将sum设置为0之前跳过对另一行的总和的计数。

我不这么认为，the javadoc of CB.await指定

如果当前线程是最后到达的线程，并且在构造函数中提供了非null屏障操作，则当前线程将在允许其他线程继续运行之前运行该操作。

有两个问题，第一个是潜在的多核可见性执行屏障操作的线程可能尚未看到总和的变化，因为它没有在核心本地缓存中更新。另外，+ =运算符不是原子的，因此即使另一个线程将读写之间的值更改为23，它也可能会从sum中读取20并将其“ 2”加到它并写入22以求和。要解决这两个问题，您需要使用AtomicInteger或Varhandles（volatile仅可解决可见性问题。Here are more information about atomic variables

为什么CyclicBarrier不能始终按照我的程序的预期运行？

1 个答案: