Wie kann es eine Race Condition geben?

Question

Warum kann es in meinem Code eine Race Condition geben, wenn alle Accounts synchronisiert sind?

class Transfer implements Runnable { 

    Konto fromAccount; 
    Konto toAccount; 
    Integer amount; 

    public void run() { 
     synchronized (fromAccount) { 
      if (fromAccount.book(-amount)) { 
       toAccount.book(amount); 
      } 
     } 
    } 
} 
public class Main { 
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException 

     Account thomas = new Account(1234, 100); 
     Account mathias = new Account(5678, 100); 
     Thread transfer1 = new Thread(new Transfer(80, thomas, mathias)); 
     Thread transfer2 = new Thread(new Transfer(95, mathias, thomas)); 
     transfer1.start(); 
     transfer2.start(); 
     transfer1.join(); 
     transfer2.join(); 
} 

Von meinem Verständnis, abfuhr1 seine fromAccount (Thomas) sperrt und transfer2 sperrt seine fromAccount (mathias), so sollten sie nicht beide enden in einer Sackgasse auf?

Answer 1

Das Problem ist, dass der Code toAccount.book(amount) nicht mit dem synchronisierten Schutz ausgeführt wird.

Technisch gesehen könnte es passieren, dass thread1 Sperre hält auf thomasAccount und thread2 hält Sperre auf mathiasAccount aber die thread2 läuft noch Buch über thomasAccount zur gleichen Zeit wie die thread1 Buch über thomasAccount verläuft. Dies kann zu Inkonsistenzen führen, da einer der Threads das Ergebnis des zweiten Threads ignorieren kann.

Einfach jeder Thread, der auf einem Konto läuft, muss zuerst das Konto sperren (synchronisieren), egal ob es Plus oder Minus ist.

Um Deadlock zu vermeiden, machen Sie die Konten vergleichbar (oder verwenden Sie eine ID des Accounts) und sperren Sie die Accounts immer in aufsteigender Reihenfolge. Oder Sie können dafür Hash verwenden, aber falls der Hash derselbe ist, benötigen Sie eine globale Sperre.

Answer 2

Ihre run Methode synchronisiert nur auf fromAccount, nicht toAccount. Code, der nicht synchronisiert wird, wird nicht durch den synchronisierten Code blockiert; Die beiden Threads, die versuchen, auf etwas zuzugreifen, müssen sowohl synchronisieren, um den Zugriff zu serialisieren.

So Ihre run Methode muss synchronisieren nicht nur auf fromAccount, sondern auch auf toAccount, um für jede Synchronisierung auf toAccount es warten zu lassen.