为什么说并发编程很难？
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为什么说并发编程很难？
最近看到一本关于算法的新书，买过来学习。
这本书中有一道并发问题，也是我先前多次分过的一道题：水分子的产生：
这是一道并发题，在《The Little Book of Semaphores》v2.2.1 2006年版本中就有这道题("Building H2O"),而且据作者说这道题已经在伯克利大学的操作系统课程中十余年了，看起来是Andrews的并发编程的一道练习题。
这道题也被收编到leetcode的并发题中：H2O 生成。题目和这本书中的内容一样，是一道标记为中等难度的题目。
所以说这道题至少存在30年了，理论上大家对这道题目研究的就是透透的。
书中的解答和力扣中国的评论区解答的第一名是类似的,这是书上的解答：
public H2O() { private Semaphore h = new Semaphore(2); private Semaphore o = new Semaphore(2);public void hydrogen(Runnable releaseHydrogen) throws InterruptedException { h.acquire(1); releaseHydrogen.run(); o.release(1);public void oxygen(Runnable releaseOxygen) throws InterruptedException { o.acquire(2); releaseOxygen.run(); h.release(2);首先这个解答有一个明显的瑕疵：private Semaphore o = new Semaphore(2);这一句应该初始化为0，而不是2，否则氧原子初始的时候毫无顾忌的就执行，一下释放四个氢原子。这是问题一。
力扣中国评论区第一名初始化就是正确的：
public H2O() { private Semaphore h = new Semaphore(2); private Semaphore o = new Semaphore(0); ......这个代码看起来非常的简洁清爽，而且易懂，如果你提交代码，很快就通过，而且时间花费也很好，但是这个解答就对么？
回顾一下这个题目，其中有一条要求，就是每个水分子的原子必须来自不同的线程。
但是上面的Java实现，两个氢原子可能来自同一个线程，违反了“三三成组”的原则。
可是为什么答案还能提交通过呢？只能说力扣的测试集设置的不好，它并没有区分H来自哪个线程，只要输出"HHO"的组合就算通过了。
一个修改版Java代码实现如下，代码也不复杂，增加了一个phaser同步原语：
import java.util.concurrent.Phaser;import java.util.concurrent.Semaphore;class H2O { private Semaphore semO; private Semaphore semH; private Phaser phaser; public H2O() { semO = new Semaphore(1); semH = new Semaphore(2); phaser = new Phaser(3); public void hydrogen(Runnable releaseHydrogen) throws InterruptedException { semH.acquire(); releaseHydrogen.run(); phaser.arriveAndAwaitAdvance(); semH.release(); public void oxygen(Runnable releaseOxygen) throws InterruptedException { semO.acquire(); releaseOxygen.run(); phaser.arriveAndAwaitAdvance(); semO.release();所以你看，即使是一个存在了30年的并发老题，要想写对也不容易。
我在百度也Review了几十个同学的good coder题，发现有至少一半以上的同学都出现过并发的问题，所以虽然说使用Go、Java语言很容易写并发程序，但是能写好确实是意见比较困难的事。
重点来了，这里我给大家推荐我的一本即将上线的新书《深入理解Go并发编程》，经过了4年多的沉淀和积累，厚积薄发，全面介绍Go并发编程方方面面，敬请期待。
在这本书中，也剖析了这道题，并给出了Go语言的一个解法：
package waterimport ( "context" "github.com/marusama/cyclicbarrier" "golang.org/x/sync/semaphore"type H2O struct { semaH *semaphore.Weighted semaO *semaphore.Weighted b cyclicbarrier.CyclicBarrierfunc New() *H2O { return &H2O{ semaH: semaphore.NewWeighted(2), semaO: semaphore.NewWeighted(1), b: cyclicbarrier.New(3),func (h2o *H2O) hydrogen(releaseHydrogen func()) { h2o.semaH.Acquire(context.Background(), 1) // releaseHydrogen() 输出一个H releaseHydrogen() h2o.b.Await(context.Background()) h2o.semaH.Release(1)func (h2o *H2O) oxygen(releaseOxygen func()) { h2o.semaO.Acquire(context.Background(), 1) // releaseOxygen() 输出一个O releaseOxygen() h2o.b.Await(context.Background()) h2o.semaO.Release(1)Recommend
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