数据竞赛是命令式编程固有的，是并行计算的障碍吗？

Question

老实说，我学习这个计算领域并不是为了。实际上，我的参考是一些网页和学术文章，然后我是不安全的，但对一些概念的并行计算好奇。

我已经制定了两句话，并想验证它。

第一个：

命令式语言使用变量来抽象计算机的硬件内存。如果有两个并行线程，并且至少有一个执行写，而没有同步机制，则会发生数据争用。

我们可以认为数据竞赛是命令式编程范式的内在特征吗？

第二个：

数据竞赛会产生意想不到的结果。由于数据竞争发生在多个并行线程中，所以它们是多线程能力的问题。

我们可以认为，数据竞赛不仅是多线程的障碍，也是一般并行计算的障碍。

我的真正目标是编写一些与命令式编程和并行处理相关的文本，以解释函数式编程的好处。欢迎任何更正和进一步的信息。

Answer 1

数据竞赛是关于事件年表的，甚至不特定于代码中的语句，请考虑以下(单线程) JavaScript：

let fs = require('fs');
let dirContents = fs.readdirSync('./');
let files = dirContents.map(fname => fs.readFileSync(fname, 'utf-8'));

这段代码包含一个数据竞争，不是因为代码本身做了什么，而是因为在我们(顺序)开始读取第一个文件和尝试读取最后一个文件之间，其他程序可能已经出现并删除了列表中的最后一个文件。代码看起来很短，但是在第2行和第3行的幕后仍然有一个命令式的迭代。

而且，尽管JavaScript是单线程的，但它充满了并发性，上面的fs函数在名称中有'Sync‘，原因是默认版本是异步的，而且在JavaScript中在代码本身中引入竞争条件也非常容易。因此，线程是一条红鲱鱼，它们只会使代码中存在数据竞争的可能性更大，而它们的缺席证明不了这一点。

解决这个问题的方法只有两种。一种是使用资源锁来尝试确保事件按预期顺序发生。另一项措施是确保不会有任何改变。这就是函数式编程方法:像不可变数据这样的概念，整个程序是一个大的表达式，而不是一系列的步骤等等。

*实际上还有另一种方法，您可以构造程序正确性的正式证明。这种方法在某种程度上是不切实际的，至少在计算机科学史上的这个特殊时刻是如此。