

Quels types d'incohérences de données peuvent survenir lors d'opérations simultanées ?
Les incohérences de données causées par des opérations simultanées comprennent trois catégories : les modifications perdues, les lectures non répétables et la lecture de données « sales ». La méthode et la technologie permettant d'éviter les incohérences sont le contrôle de concurrence. La technologie la plus couramment utilisée est la technologie de blocage. Par exemple, dans les systèmes de bases de données distribuées, la méthode d'horodatage peut être utilisée pour le contrôle de concurrence.
Les incohérences de données causées par des opérations simultanées comprennent trois catégories : les modifications perdues, les lectures non répétables et la lecture de données « sales ».
1. Mise à jour perdue (Mise à jour perdue)
Deux transactions T1 et T2 lisent les mêmes données et les modifient, et le résultat soumis par T2 est détruit. Il écrase (écrase) les résultats soumis par T1, entraînant la perte des modifications de T1.
2. Lecture non répétable (Lecture non répétable)
La lecture non répétable signifie qu'après que la transaction T1 ait lu les données, la transaction T2 effectue une opération de mise à jour, rendant T1 incapable de reproduire les résultats de la lecture précédente.
3. Lecture sale
La lecture de données "sales" signifie que la transaction T1 modifie certaines données et les réécrit sur le disque, après la lecture de la transaction T2. les mêmes données, T1 est révoqué pour une raison quelconque. À ce moment, les données modifiées de T1 sont restaurées à leur valeur d'origine. Les données lues par T2 sont incohérentes avec les données de la base de données, donc les données lues par T2 sont ". des données sales, c'est-à-dire des données incorrectes.
Quelles méthodes peuvent être utilisées pour éviter diverses incohérences ?
La méthode et la technologie permettant d'éviter les incohérences sont le contrôle de concurrence. La technologie la plus couramment utilisée est la technologie de blocage ; d'autres technologies peuvent également être utilisées. Par exemple, dans les systèmes de bases de données distribuées, la méthode d'horodatage peut être utilisée. pour le contrôle de la concurrence.
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Les techniques de concurrence et de multithreading utilisant les fonctions Java peuvent améliorer les performances des applications, notamment en suivant les étapes suivantes : Comprendre les concepts de concurrence et de multithreading. Tirez parti des bibliothèques de concurrence et multithread de Java telles que ExecutorService et Callable. Pratiquez des cas tels que la multiplication matricielle multithread pour réduire considérablement le temps d'exécution. Profitez des avantages d’une vitesse de réponse accrue des applications et d’une efficacité de traitement optimisée grâce à la concurrence et au multithreading.

La concurrence et les coroutines sont utilisées dans la conception GoAPI pour : Traitement hautes performances : traiter plusieurs requêtes simultanément pour améliorer les performances. Traitement asynchrone : utilisez des coroutines pour traiter des tâches (telles que l'envoi d'e-mails) de manière asynchrone, libérant ainsi le thread principal. Traitement des flux : utilisez des coroutines pour traiter efficacement les flux de données (tels que les lectures de bases de données).

Les tests unitaires des fonctions simultanées sont essentiels car cela permet de garantir leur comportement correct dans un environnement simultané. Des principes fondamentaux tels que l'exclusion mutuelle, la synchronisation et l'isolement doivent être pris en compte lors du test de fonctions concurrentes. Les fonctions simultanées peuvent être testées unitairement en simulant, en testant les conditions de concurrence et en vérifiant les résultats.

La bibliothèque de concurrence Java fournit une variété d'outils, notamment : Pool de threads : utilisé pour gérer les threads et améliorer l'efficacité. Verrouillage : utilisé pour synchroniser l'accès aux ressources partagées. Barrière : utilisée pour attendre que tous les threads atteignent un point spécifié. Opérations atomiques : unités indivisibles, assurant la sécurité des threads. File d'attente simultanée : file d'attente thread-safe qui permet à plusieurs threads de fonctionner simultanément.

Les transactions garantissent l'intégrité des données de la base de données, y compris l'atomicité, la cohérence, l'isolation et la durabilité. JDBC utilise l'interface Connection pour assurer le contrôle des transactions (setAutoCommit, commit, rollback). Les mécanismes de contrôle de concurrence coordonnent les opérations simultanées, à l'aide de verrous ou d'un contrôle de concurrence optimiste/pessimiste pour obtenir une isolation des transactions afin d'éviter les incohérences des données.

Les problèmes de concurrence dans les fonctions multithread PHP peuvent être résolus en utilisant des outils de synchronisation (tels que les verrous mutex) pour gérer l'accès multithread aux ressources partagées. Utilisez des fonctions qui prennent en charge les options d'exclusion mutuelle pour garantir que la fonction n'est pas appelée à nouveau pendant l'exécution d'un autre thread. Enveloppez les fonctions non réentrantes dans des blocs synchronisés pour protéger les appels de fonction.

Les classes atomiques sont des classes thread-safe en Java qui fournissent des opérations ininterrompues et sont cruciales pour garantir l'intégrité des données dans des environnements concurrents. Java fournit les classes atomiques suivantes : AtomicIntegerAtomicLongAtomicReferenceAtomicBoolean Ces classes fournissent des méthodes pour obtenir, définir et comparer des valeurs afin de garantir que l'opération est atomique et ne sera pas interrompue par des threads. Les classes atomiques sont utiles lorsque vous travaillez avec des données partagées et évitez la corruption des données, comme la gestion de compteurs partagés pour les accès simultanés.

Les problèmes de blocage dans les environnements multithread peuvent être évités en définissant un ordre de verrouillage fixe et en acquérant les verrous de manière séquentielle. Définissez un mécanisme de délai d'attente pour abandonner l'attente lorsque le verrou ne peut pas être obtenu dans le délai spécifié. Utilisez l’algorithme de détection des blocages pour détecter l’état de blocage des threads et prendre des mesures de récupération. Dans des cas pratiques, le système de gestion des ressources définit un ordre de verrouillage global pour toutes les ressources et force les threads à acquérir les verrous requis afin d'éviter les blocages.