Με τι λειτουργεί ατομική εργασία;
Ακολουθεί μια κατανομή του τι σημαίνει ατομική εργασία και τι λειτουργεί με:
Ατομικές λειτουργίες
* Ορισμός: Μια ατομική λειτουργία είναι μια αδιαίρετη μονάδα εργασίας. Αυτό σημαίνει ότι είτε ολοκληρώνεται εξ ολοκλήρου είτε δεν συμβαίνει καθόλου. Δεν υπάρχει κατάσταση "στα μισά".
* Σημασία: Σε συστήματα πολλαπλών σπασμάτων ή κατανεμημένα, όπου πολλαπλές διαδικασίες ενδέχεται να έχουν πρόσβαση στα ίδια δεδομένα, η ατομικότητα αποτρέπει τη διαφθορά των δεδομένων. Εξασφαλίζει ότι οι λειτουργίες συμβαίνουν σε ένα ενιαίο, αδιάλειπτο βήμα.
Τι λειτουργούν οι ατομικές λειτουργίες με:
1. Δομές δεδομένων: Οι ατομικές λειτουργίες μπορούν να εφαρμοστούν σε διάφορες δομές δεδομένων:
* Μεταβλητές: Αύξηση ενός μετρητή, ρύθμιση μιας σημαίας, κ.λπ.
* μετρητές: Η εξασφάλιση μιας τιμής αυξάνεται ή μειώνεται σωστά ακόμη και με ταυτόχρονες ενημερώσεις.
* Κλείδωμα: Χρησιμοποιείται για να εξασφαλίσει ότι μόνο ένα νήμα μπορεί να έχει πρόσβαση σε έναν πόρο κάθε φορά.
* ουρές: Οι ατομικές λειτουργίες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την προσθήκη ή την κατάργηση στοιχείων από τις ουρές με τρόπο που διατηρεί τη συνέπεια.
2. Οι ατομικές λειτουργίες είναι ζωτικής σημασίας για τον έλεγχο των συνθηκών σε βάσεις δεδομένων και άλλα συστήματα. Επιτρέπουν:
* Συναλλαγές: Μια ομάδα επιχειρήσεων που αντιμετωπίζονται ως ενιαία μονάδα εργασίας, είτε επιτυγχάνουν όλοι είτε αποτυγχάνουν.
* Κλείδωμα: Χρησιμοποιείται για τον έλεγχο της πρόσβασης σε πόρους, εξασφαλίζοντας ότι μόνο μία διαδικασία μπορεί να τις τροποποιήσει κάθε φορά.
Κοινές ατομικές λειτουργίες:
* Συγκρίνετε και ανταλλαγείτε (CAS): Αυτή η λειτουργία ελέγχει εάν μια τιμή ταιριάζει με μια αναμενόμενη τιμή. Εάν το κάνει, το αντικαθιστά με μια νέα τιμή.
* Linked/Store-Conditional: Αυτές οι λειτουργίες συνεργάζονται για να επιτύχουν ατομικότητα, εξασφαλίζοντας ότι μια αξία δεν έχει τροποποιηθεί μεταξύ μιας ανάγνωσης και μιας εγγραφής.
Παράδειγμα (στο Python χρησιμοποιώντας `threading`):
`` `Python
Εισαγωγή σπειρώματος
από το κλείδωμα εισαγωγής νήματος
μετρητής κατηγορίας:
def __init __ (εαυτός):
self.count =0
self.lock =lock () # Χρησιμοποιήστε ένα κλείδωμα για την ασφάλεια νήματος
Def Increment (Self):
με self.lock:# Αποκτήστε την κλειδαριά πριν ενημερώσετε τον πάγκο
self.count +=1
Δημιουργία αντικειμένου μετρητή
Counter =Counter ()
Δημιουργήστε πολλαπλά σπειρώματα που αυξάνουν τον μετρητή
νήματα =[threading.thread (target =counter.increment) για _ στην περιοχή (10)]
Ξεκινήστε τα νήματα
για νήμα σε νήματα:
Thread.start ()
Περιμένετε να τελειώσετε όλα τα νήματα
για νήμα σε νήματα:
Thread.join ()
Εκτυπώστε τον τελικό αριθμό
Εκτύπωση (F "Final Count:{counter.count}")
`` `
Βασικά σημεία:
* Οι ατομικές λειτουργίες είναι απαραίτητες για την ακεραιότητα των δεδομένων σε ταυτόχρονα συστήματα.
* Εξασφαλίζουν την ορθότητα των εργασιών ακόμη και όταν πολλαπλές διαδικασίες έχουν πρόσβαση στα ίδια δεδομένα.
* Υπάρχουν διάφορες διαθέσιμες ατομικές λειτουργίες, κάθε μία από τις οποίες έχει σχεδιαστεί για να αντιμετωπίσει συγκεκριμένα σενάρια στον έλεγχο ταυτόχρονης.
Επιτρέψτε μου να ξέρω αν έχετε περισσότερες ερωτήσεις σχετικά με ατομικές λειτουργίες ή συγκεκριμένα παραδείγματα.
