Concurrence Java : volatile ou synchronisé : quand utiliser lequel ?

Différence entre volatile et synchronisé en Java

La synchronisation et volatile sont deux mécanismes de synchronisation de la mémoire en Java qui jouent un rôle crucial dans la programmation multithread . Bien qu'ils servent tous deux à contrôler l'accès aux ressources partagées, ils ont des caractéristiques et des cas d'utilisation distincts.

Volatile :

Une variable volatile garantit que toutes les modifications qui y sont apportées sont immédiatement visible par tous les fils de discussion. Volatile fonctionne au niveau de la visibilité de la mémoire, empêchant le compilateur et le runtime de mettre en cache ou de réorganiser les accès volatiles. Cela garantit que chaque lecture d'une variable volatile reflète toujours la valeur la plus à jour de la mémoire partagée.

Synchronisé :

Contrairement à volatile, synchronisé fournit un verrouiller un bloc de code, garantissant qu'un seul thread peut exécuter ce bloc à un moment donné. La synchronisation empêche plusieurs threads de modifier simultanément les variables partagées, garantissant ainsi un accès atomique aux sections critiques.

"Lecture-Mise à jour-Écriture" Explication :

Le terme "lecture-mise à jour -write" fait référence à un scénario dans lequel la valeur d'une variable est lue, mise à jour, puis réécrite. Dans des contextes multithread, cette opération doit être atomique pour maintenir la cohérence des données. Les variables volatiles ne peuvent pas garantir l'atomicité, car elles assurent uniquement la visibilité de la mémoire. Les blocs synchronisés, en revanche, garantissent l'atomicité pour les opérations de lecture, de mise à jour et d'écriture.

Quand utiliser Volatile :

Les variables volatiles conviennent lorsque la visibilité de la mémoire est cruciale. mais la synchronisation n'est pas requise. Par exemple, les variables fréquemment modifiées et accessibles par plusieurs threads sans mises à jour simultanées. Volatile peut éviter les problèmes liés à la mise en cache et à la réorganisation des accès à la mémoire.

Quand utiliser la synchronisation :

Les blocs synchronisés sont utilisés lorsque l'exclusion mutuelle et l'atomicité sont essentielles. Ils sont idéaux pour protéger les sections critiques de code ou les variables partagées qui nécessitent un accès exclusif pour les modifications.

Scénario d'utilisation pour Volatile et Synchronisé :

Prenons l'exemple d'une variable appelé "render" qui est lu dans une boucle de rendu et défini par un événement keypress. Étant donné que la valeur de « render » change constamment, elle ne convient pas à une utilisation avec des blocs synchronisés en raison d'une surcharge excessive. Volatile serait une option appropriée dans ce cas, car il garantit la visibilité de la mémoire sans bloquer les threads.

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