Ist die Happens-Before-Konsistenz in jedem Ausführungsauftrag gewährleistet?

Passiert-bevor-Konsistenz: Ein tiefgreifendes Verständnis

Frage 1: Die Definition verstehen

Die gegebene Definition der „Passiert-vor-Konsistenz“ besagt, dass für eine Reihe von Aktionen A, wenn eine Leseaktion r in A eine Schreibaktion W(r) sieht, es nicht sein kann, dass hb(r, W(r) ) oder dass es einen Schreibvorgang w in A gibt, so dass w.v = r.v und hb(W(r), w) und hb(w, r). Ihr Verständnis, dass es gleichbedeutend ist mit „..., es ist so, dass weder ... noch ...“ ist korrekt.

Frage 2: Bedeutung von „w.v = r.v“

„w.v = r.v“ gibt an, dass der Wert der Leseaktion r (dargestellt durch r.v) gleich dem Wert der Schreibaktion w (dargestellt durch w.v) ist.

Frage 3: Bedeutung der linken Zahlen in Ausführungsaufträgen

Die linken Zahlen in den Ausführungsaufträgen stellen die sequentielle Reihenfolge der Aktionen innerhalb jedes Threads dar. In der ersten Ausführungsreihenfolge gibt beispielsweise „1: B = 1“ an, dass die erste Aktion in Thread 1 das Schreiben in die Variable B ist.

Frage 4: Sichtbarkeit nichtflüchtiger Variablen

Ihr Verständnis, dass sowohl r2 als auch r1 anfängliche Schreibwerte von 0 sehen können, weil A und B keine flüchtigen Felder sind, ist richtig. Nichtflüchtige Variablen können in Registern gespeichert werden, wodurch sie möglicherweise für einen längeren Zeitraum für andere Threads unsichtbar werden.

Frage 5: Passiert-vor-Konsistenz in der zweiten Ausführungsreihenfolge

Die zweite Ausführungsreihenfolge ist in der Tat „passiert-vorher-konsistent“. Die Lesevorgänge r2 und r1 erfolgen nach den Schreibvorgängen in A bzw. B, und es gibt keine dazwischenliegenden Aktionen, die die Geschehen-vorher-Beziehung verletzen.

Frage 6: Situationen in der realen Welt mit Read-After- Schreiben

In realen Anwendungen können in verschiedenen Szenarien Lese-nach-Schreib-Situationen auftreten. Stellen Sie sich beispielsweise eine Multithread-Anwendung vor, bei der ein Thread ein gemeinsam genutztes Objekt ändert und ein anderer Thread dasselbe Objekt ohne Synchronisierung liest. Ohne geeignete Mechanismen wie flüchtige Variablen oder Synchronisierung sieht der Lesethread möglicherweise einen veralteten Wert.

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