Оглавление
V3190. Concurrent modification of a variable may lead to errors.
Анализатор обнаружил возможную ошибку в коде: несколько потоков без синхронизации изменяют общий ресурс.
Рассмотрим пример:
ConcurrentBag<String> GetNamesById(List<String> ids)
{
String query;
ConcurrentBag<String> result = new();
Parallel.ForEach(ids, id =>
{
query = $@"SELECT Name FROM data WHERE id = {id}";
result.Add(ProcessQuery(query));
});
return result;
}Метод 'GetNamesById' возвращает имена в соответствии с переданным списком идентификаторов. Для этого методом 'Parallel.ForEach' обрабатываются все элементы коллекции 'ids': для каждого из них составляется и исполняется SQL-запрос.
Проблема в том, что захваченная локальная переменная 'query' является общим разделяемым ресурсом потоков, исполняющихся в 'Parallel.ForEach'. Разные потоки будут производить несинхронизированный доступ к одному объекту. Это может привести к некорректному поведению программы.
Ниже приведено описание возможной проблемной ситуации:
- В первом потоке в переменную 'query' записывается SQL-запрос с 'id' равным 42. Это значение должно далее передаваться в 'ProcessQuery'.
- Во втором потоке в 'query' записывается новый SQL-запрос с 'id' равным 12.
- Оба потока вызывают 'ProcessQuery', используя значение 'query' с 'id' равным 12.
- В результате 'ProcessQuery' вызван дважды с одним и тем же значением. При этом теряется значение, полученное при присваивании в первом потоке.
Корректная реализация метода может выглядеть следующим образом:
ConcurrentBag<String> GetNamesById(List<String> ids)
{
ConcurrentBag<String> result = new();
Parallel.ForEach(ids, id =>
{
String query = $@"SELECT Name FROM data WHERE id = {id}";
result.Add(ProcessQuery(query));
});
return result;
}Здесь каждый поток работает с собственной переменной 'query'. В таком случае проблем не будет, так как нет разделяемого между потоками ресурса.
Рассмотрим ещё один пример:
int CountFails(List<int> ids)
{
int count = 0;
Parallel.ForEach(ids, id =>
{
try
{
DoSomeWork(id);
}
catch (Exception ex)
{
count++;
}
});
return count;
}Метод 'CountFails' считает количество исключений при выполнении операций над элементами коллекции 'ids'. Этот код также содержит проблему несинхронизированного доступа к общему ресурсу. Операции инкремента и декремента не являются атомарными, поэтому корректный подсчёт количества исключений в этом случае не гарантирован.
Корректная реализация метода может выглядеть следующим образом:
int CountFails(List<int> ids)
{
int count = 0;
Parallel.ForEach(ids, id =>
{
try
{
DoSomeWork(id);
}
catch (Exception ex)
{
Interlocked.Increment(ref count);
}
});
return count;
}Здесь для корректного подсчета используется метод 'Interlocked.Increment', предоставляющий атомарную операцию инкремента переменной.
Выявляемые диагностикой ошибки классифицируются согласно ГОСТ Р 71207–2024 как критические и относятся к типу: Ошибки при работе с многопоточными примитивами (интерфейсами запуска потоков на выполнение, синхронизации и обмена данными между потоками и пр.). |
Данная диагностика классифицируется как:
Была ли полезна эта страница документации?
