これらの用語は並行プログラミングの文脈でよく使われています。これらは同じものなのでしょうか、それとも違うものなのでしょうか?
ベストアンサー1
いいえ、それらは同じものではありません。互いのサブセットでもありません。また、互いの必要条件でも十分条件でもありません。
データ競合の定義は非常に明確であるため、その検出は自動化できます。データ競合は、異なるスレッドからの2つの命令が同じメモリ位置にアクセスし、これらのアクセスの少なくとも1つが書き込みであり、同期が義務付けられていない場合に発生します。どれでもこれらのアクセス間の特定の順序。
競合状態はセマンティック エラーです。これは、イベントのタイミングや順序に欠陥があり、プログラムの動作に誤りが生じる原因となります。多くの競合状態はデータ競合によって発生する可能性がありますが、必ずしもそうとは限りません。
x が共有変数である次の簡単な例を考えてみましょう。
Thread 1 Thread 2
lock(l) lock(l)
x=1 x=2
unlock(l) unlock(l)
この例では、スレッド1と2からのxへの書き込みはロックによって保護されているため、実行時にロックが取得される順序によって強制される順序で常に実行されます。つまり、書き込みのアトミック性は破られず、常に事前に起こる関係実行中の 2 つの書き込みの間には、どちらの書き込みが先に行われるかは事前にはわかりません。
ロックではこれを提供できないため、書き込み間には固定された順序はありません。プログラムの正確性が損なわれる場合、たとえば、スレッド 2 による x への書き込みの後にスレッド 1 による x への書き込みが行われる場合、技術的にはデータ競合はありませんが、競合状態があると言えます。
競合状態を検出することは、データ競合を検出することよりもはるかに有用ですが、これも実現するのは非常に困難です。
逆の例を構築することも簡単です。これブログ投稿では、簡単な銀行取引の例を使って、その違いを非常にわかりやすく説明しています。