Synchronized

오직 하나의 스레드만 해당 블럭에 접근할 수 있도록 보장. (모니터, 락 방식 사용)

• Race Condition을 피하기 위함
• Block 또는 메서드에 붙일 수 있음.

example

// A Class used to send a message
class Sender {
    public void send(String msg) {
        System.out.println("Sending\t" + msg);
        try {
            Thread.sleep(1000);
        } catch (Exception e) {
            System.out.println("Thread  interrupted.");
        }
        System.out.println("\n" + msg + "Sent");
    }
}

class ThreadedSend extends Thread {
    private String msg;
    Sender sender;

    ThreadedSend(String m, Sender obj) {
        msg = m;
        sender = obj;
    }

    public void run() {
        // 실행결과 예측해보기
        withSynchronized();
//        withOutSynchronized();

    }

    private void withSynchronized() {
        synchronized (sender) {
            sender.send(msg);
        }
    }

    private void withOutSynchronized() {
        sender.send(msg);
    }
}

// Driver class
class SyncDemo {
    public static void main(String args[]) {
        Sender send = new Sender();
        ThreadedSend S1 = new ThreadedSend(" Hi ", send);
        ThreadedSend S2 = new ThreadedSend(" Bye ", send);

        S1.start();
        S2.start();

        try {
            S1.join();
            S2.join();
        } catch (Exception e) {
            System.out.println("Interrupted");
        }
    }
}

Reference

• https://medium.com/@basecs101/synchronization-in-java-all-you-need-to-know-latest-6f86185ddf3
• https://www.geeksforgeeks.org/synchronization-in-java/

Volatile

the volatile keyword is essentially lock-free and hence the most lightweight means of providing thread safety.

멀티 스레드에서 동시에 접근할 수 있는 데이터의 경우 캐시로 인해 데이터 불일치 문제가 발생할 수 있다.(캐시 이후 다른 스레드에서 값을 변경 했을 때 데이터 불일치 발생)

volatile 필드는 실행 중인 CPU 코어 캐시에 캐시하지 않고, 모든 읽기 쓰기 작업을 메인 메모리에 직접 수행한다.

→ volatile field에 접근하는 모든 스레드는 동일한 값을 얻을 수 있다.

Reference

• https://medium.com/@basecs101/how-to-properly-use-synchronized-and-volatile-in-your-java-application-updated-latest-60b882fba4a1

Cache Coherence

공유 메모리를 사용하지만 프로세스마다 다른 캐시 공간을 갖는 멀티 프로세서 시스템에서, 하나의 공유 데이터에 대한 많은 복제본이 생길 수 있다.

만약 데이터가 바뀐다면, 복제본들도 데이터의 변화를 반영해야 한다.

⇒ Cache Coherence는 공유 데이터의 변화가 바로 전파될 수 있도록 해야한다는 원칙을 의미한다.