Concurrencia
Concurrencia… Aaaah mi amiga la concurrencia, como te quiero y te odio a la vez. Tú junto con la recursividad has sido, de momento, los dos conceptos que más me ha costado entender en la informática. Es de esas cosas que o entiendes a la primera o tardas tiempo hasta que un día, hace “click” en tú cabeza y todo cobra sentido, vamos a por ti ¿eres realmente tan necesaria?
¿Que es la concurrencia?
La concurrencia, resumiendo mucho, consiste en poder hacer mas de una tarea en el mismo instante de tiempo. Llevado al mundo de la programación dos funciones/métodos/ejecuciones están ejecutándose al mismo tiempo.
Problemas que surgen
Imaginemos que tenemos un simple programa que incrementa un contador, turno para ser atendidos, cada vez que un usuario pulsa un botón, fácil ¿no? Una clase con un campo contador y un método que devuelve el contador y le suma una unidad. Pues si este trabajo lo hacemos concurrente pongamos que con tres usuarios que llegan en el mismo instante de tiempo y lo solicitan a la vez pueden ocurrir muchas cosas si no controlamos este contador como debemos. Puede ser que el primer usuario tenga el número 15, luego el segundo el 16 y quede un 17 para el siguiente, suerte todo ha salido bien. O puede que al ser la petición al mismo tiempo ambos tengan el 15 y quede el 16 para el siguiente. O aún peor puede que el primero tenga el 15 el segundo el 16 pero quede un 16 para el siguiente que venga. En la concurrencia todo es posible.
Los hilos deben ser independientes
Cuando trabajamos con concurrencia y creamos nuestros hilos para dar solución al problema estos deben ser lo más independientes posibles, porque no te puedes basar en el estado de otro hilo en ningún momento ya que este va a su ritmo al igual que tú, puede que estés esperando algo que aún no ha ocurrido.
Ejemplos
Productor-Consumidor
Uno de los ejemplos típicos en la concurrencia es el del la pila de productos en la que una persona se encarga de añadir objetos a ella y otro de consumir de la misma. El que produce tiene que esperar a tener espacio para añadir el nuevo objeto y el que consume tiene que esperar a que exista algún objeto en la pila para poder consumir. Para lograr estar coordinados el consumidor y el productor mandan señales de aviso el uno al otro, quien produce cada vez que añade un producto avisa que la pila no está vacía y el consumidor cada vez que saca un objeto avisa de que la pila no está llena. Así ambos saben que pueden actuar.
Lectores-Escritores
Otro ejemplo conocido es el de lectores y escritores. Si tenemos un documento el cual puede ser leído y escrito por múltiples personas no se puede solucionar de igual forma que el anterior, pues si el escritor no puede actuar sobre el documento hasta que el/los lector/es terminen con él puedes tener múltiples lectores, que se acumulen y que nunca llegue a estar libre el documento. Hay que buscar una forma de hacerlo de manera más equilibrada.
Conclusión
La concurrencia de código no es trivial, cuesta de comprender y mucho más de manejar con correctitud. Si estás pensando en empezar con ella, tómatelo con calma y no esperes que todo cobre sentido en un día.