В компьютерном программировании атомарные действия относятся к операциям, которые неделимы и рассматриваются как единая, неразрывная единица работы. Эти действия необходимы для поддержания согласованности данных и обеспечения надежности программных систем, особенно в сценариях параллельного и транзакционного программирования. В этой статье мы рассмотрим различные методы и приемы реализации атомарных действий на разных языках программирования, а также приведем примеры кода, иллюстрирующие их использование.

1. Атомарные блоки в Java.
   В Java имеется ключевое слово synchronizedдля создания атомарных блоков кода. При синхронизации общего объекта только один поток может одновременно выполнять синхронизированный блок, обеспечивая атомарность.

public class AtomicExample {
    private static int counter = 0;
    private static final Object lock = new Object();
    public static void incrementCounter() {
        synchronized (lock) {
            counter++;
        }
    }
}

2. Атомарные операции в C++:
   C++ предлагает атомарные операции через шаблон std::atomic, который обеспечивает поточно-ориентированный доступ и изменение переменных.

#include <atomic>
std::atomic<int> counter(0);
void incrementCounter() {
    counter++;
}

3. Транзакционная память в Haskell:
   Haskell поддерживает программную транзакционную память (STM), позволяя составлять атомарные операции с помощью функции atomically.

import Control.Concurrent.STM
counter :: TVar Int
counter = newTVarIO 0
incrementCounter :: STM ()
incrementCounter = do
    currentValue <- readTVar counter
    writeTVar counter (currentValue + 1)

4. Транзакции баз данных в SQL:
   В контексте баз данных атомарные действия часто реализуются с помощью транзакций. В SQL транзакция группирует несколько операций с базой данных в одну единицу работы, которая либо завершается успешно, либо завершается неудачно.

BEGIN TRANSACTION;
UPDATE table_name SET column_name = new_value WHERE condition;
INSERT INTO table_name (column1, column2, ...) VALUES (value1, value2, ...);
COMMIT;

Атомарные действия играют решающую роль в программировании, обеспечивая согласованность и надежность данных в параллельных и транзакционных сценариях. В этой статье было представлено несколько методов реализации атомарных действий на разных языках программирования, включая синхронизированные блоки Java, std::atomic C++, программную транзакционную память Haskell и транзакции базы данных в SQL. Используя эти методы, разработчики могут создавать надежные и потокобезопасные программные системы.