జావాస్క్రిప్ట్ షేర్డ్‌అర్రేబఫర్ మరియు అటామిక్స్: థ్రెడ్-సేఫ్ కార్యకలాపాలను సాధించడం

సాంప్రదాయకంగా సింగిల్-థ్రెడెడ్ భాషగా పిలువబడే జావాస్క్రిప్ట్, వెబ్ వర్కర్ల ద్వారా కాంకరెన్సీని స్వీకరించడానికి అభివృద్ధి చెందింది. అయితే, బ్రౌజర్‌లో అధిక-పనితీరు గల ప్యారలల్ కంప్యూటింగ్‌కు ఉన్న సామర్థ్యాన్ని పరిమితం చేస్తూ, నిజమైన షేర్డ్ మెమరీ కాంకరెన్సీ చారిత్రాత్మకంగా అందుబాటులో లేదు. SharedArrayBuffer మరియు Atomics పరిచయంతో, జావాస్క్రిప్ట్ ఇప్పుడు షేర్డ్ మెమరీని నిర్వహించడానికి మరియు బహుళ థ్రెడ్‌లలో యాక్సెస్‌ను సింక్రొనైజ్ చేయడానికి మెకానిజమ్‌లను అందిస్తుంది, పనితీరు-కీలకమైన అప్లికేషన్‌ల కోసం కొత్త అవకాశాలను తెరుస్తుంది.

షేర్డ్ మెమరీ మరియు అటామిక్స్ అవసరాన్ని అర్థం చేసుకోవడం

వివరాల్లోకి వెళ్లే ముందు, కొన్ని రకాల అప్లికేషన్‌లకు షేర్డ్ మెమరీ మరియు అటామిక్ ఆపరేషన్‌లు ఎందుకు అవసరమో అర్థం చేసుకోవడం చాలా ముఖ్యం. బ్రౌజర్‌లో నడుస్తున్న ఒక సంక్లిష్టమైన ఇమేజ్ ప్రాసెసింగ్ అప్లికేషన్‌ను ఊహించుకోండి. షేర్డ్ మెమరీ లేకుండా, వెబ్ వర్కర్ల మధ్య పెద్ద ఇమేజ్ డేటాను పంపడం అనేది సీరియలైజేషన్ మరియు డీసీరియలైజేషన్ (మొత్తం డేటా స్ట్రక్చర్‌ను కాపీ చేయడం)తో కూడిన ఖరీదైన ఆపరేషన్ అవుతుంది. ఈ ఓవర్‌హెడ్ పనితీరును గణనీయంగా ప్రభావితం చేస్తుంది.

షేర్డ్ మెమరీ వెబ్ వర్కర్లకు అదే మెమరీ స్పేస్‌ను నేరుగా యాక్సెస్ చేయడానికి మరియు సవరించడానికి అనుమతిస్తుంది, డేటా కాపీ అవసరాన్ని తొలగిస్తుంది. అయితే, షేర్డ్ మెమరీకి కాంకరెంట్ యాక్సెస్ రేస్ కండిషన్‌ల ప్రమాదాన్ని పరిచయం చేస్తుంది – బహుళ థ్రెడ్‌లు ఒకే మెమరీ లొకేషన్‌ను ఒకేసారి చదవడానికి లేదా వ్రాయడానికి ప్రయత్నించే పరిస్థితులు, ఇది అనూహ్యమైన మరియు తప్పు ఫలితాలకు దారితీస్తుంది. ఇక్కడే అటామిక్స్ రంగప్రవేశం చేస్తాయి.

షేర్డ్‌అర్రేబఫర్ అంటే ఏమిటి?

SharedArrayBuffer అనేది ఒక జావాస్క్రిప్ట్ ఆబ్జెక్ట్, ఇది ArrayBuffer మాదిరిగానే ఒక రా బ్లాక్ ఆఫ్ మెమరీని సూచిస్తుంది, కానీ ఒక కీలకమైన వ్యత్యాసంతో: ఇది వెబ్ వర్కర్ల వంటి విభిన్న ఎగ్జిక్యూషన్ కాంటెక్స్ట్‌ల మధ్య పంచుకోబడుతుంది. ఈ షేరింగ్ SharedArrayBuffer ఆబ్జెక్ట్‌ను ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ వెబ్ వర్కర్లకు బదిలీ చేయడం ద్వారా సాధించబడుతుంది. ఒకసారి పంచుకున్న తర్వాత, అన్ని వర్కర్లు అంతర్లీన మెమరీని నేరుగా యాక్సెస్ చేయవచ్చు మరియు సవరించవచ్చు.

ఉదాహరణ: ఒక షేర్డ్‌అర్రేబఫర్‌ను సృష్టించడం మరియు పంచుకోవడం

మొదట, మెయిన్ థ్రెడ్‌లో ఒక SharedArrayBufferను సృష్టించండి:

const sharedBuffer = new SharedArrayBuffer(1024); // 1KB బఫర్

తర్వాత, ఒక వెబ్ వర్కర్‌ను సృష్టించి, బఫర్‌ను బదిలీ చేయండి:

const worker = new Worker('worker.js');
worker.postMessage(sharedBuffer);

worker.js ఫైల్‌లో, బఫర్‌ను యాక్సెస్ చేయండి:

self.onmessage = function(event) {
  const sharedBuffer = event.data; // స్వీకరించిన SharedArrayBuffer
  const uint8Array = new Uint8Array(sharedBuffer); // ఒక టైప్డ్ అర్రే వ్యూను సృష్టించండి
  // ఇప్పుడు మీరు uint8Array కు చదవవచ్చు/వ్రాయవచ్చు, ఇది షేర్డ్ మెమరీని సవరిస్తుంది
  uint8Array[0] = 42; // ఉదాహరణ: మొదటి బైట్‌కు వ్రాయడం
};

ముఖ్యమైన పరిగణనలు:

• టైప్డ్ అర్రేలు: SharedArrayBuffer రా మెమరీని సూచిస్తున్నప్పటికీ, మీరు సాధారణంగా దానితో టైప్డ్ అర్రేలను (ఉదా., Uint8Array, Int32Array, Float64Array) ఉపయోగించి సంకర్షణ చెందుతారు. టైప్డ్ అర్రేలు అంతర్లీన మెమరీకి ఒక నిర్మాణాత్మక వీక్షణను అందిస్తాయి, ఇది మీకు నిర్దిష్ట డేటా రకాలను చదవడానికి మరియు వ్రాయడానికి అనుమతిస్తుంది.
• భద్రత: మెమరీని పంచుకోవడం భద్రతాపరమైన ఆందోళనలను పరిచయం చేస్తుంది. మీ కోడ్ వెబ్ వర్కర్ల నుండి అందుకున్న డేటాను సరిగ్గా ధృవీకరిస్తుందని మరియు హానికరమైన నటులు షేర్డ్ మెమరీ వల్నరబిలిటీలను ఉపయోగించుకోకుండా నిరోధిస్తుందని నిర్ధారించుకోండి. స్పెక్టర్ మరియు మెల్ట్‌డౌన్ వల్నరబిలిటీలను తగ్గించడానికి Cross-Origin-Opener-Policy మరియు Cross-Origin-Embedder-Policy హెడర్‌ల వాడకం చాలా కీలకం. ఈ హెడర్‌లు మీ ఆరిజిన్‌ను ఇతర ఆరిజిన్‌ల నుండి వేరు చేస్తాయి, మీ ప్రాసెస్ మెమరీని యాక్సెస్ చేయకుండా వాటిని నిరోధిస్తాయి.

అటామిక్స్ అంటే ఏమిటి?

Atomics అనేది జావాస్క్రిప్ట్‌లోని ఒక స్టాటిక్ క్లాస్, ఇది షేర్డ్ మెమరీ లొకేషన్‌లపై రీడ్-మాడిఫై-రైట్ ఆపరేషన్‌లను నిర్వహించడానికి అటామిక్ ఆపరేషన్‌లను అందిస్తుంది. అటామిక్ ఆపరేషన్‌లు అవిభాజ్యంగా ఉండటానికి హామీ ఇవ్వబడ్డాయి; అవి ఒకే, అంతరాయం లేని దశగా అమలు చేయబడతాయి. ఇది ఆపరేషన్ పురోగతిలో ఉన్నప్పుడు ఏ ఇతర థ్రెడ్ జోక్యం చేసుకోకుండా నిర్ధారిస్తుంది, రేస్ కండిషన్‌లను నివారిస్తుంది.

కీలక అటామిక్ కార్యకలాపాలు:

• Atomics.load(typedArray, index): టైప్డ్ అర్రేలోని పేర్కొన్న ఇండెక్స్ నుండి అటామిక్‌గా ఒక విలువను చదువుతుంది.
• Atomics.store(typedArray, index, value): టైప్డ్ అర్రేలోని పేర్కొన్న ఇండెక్స్‌కు అటామిక్‌గా ఒక విలువను వ్రాస్తుంది.
• Atomics.compareExchange(typedArray, index, expectedValue, replacementValue): పేర్కొన్న ఇండెక్స్‌లోని విలువను expectedValueతో అటామిక్‌గా పోలుస్తుంది. అవి సమానంగా ఉంటే, ఆ విలువ replacementValueతో భర్తీ చేయబడుతుంది. ఇండెక్స్‌లోని అసలు విలువను తిరిగి ఇస్తుంది.
• Atomics.add(typedArray, index, value): పేర్కొన్న ఇండెక్స్‌లోని విలువకు valueను అటామిక్‌గా జోడించి కొత్త విలువను తిరిగి ఇస్తుంది.
• Atomics.sub(typedArray, index, value): పేర్కొన్న ఇండెక్స్‌లోని విలువ నుండి valueను అటామిక్‌గా తీసివేసి కొత్త విలువను తిరిగి ఇస్తుంది.
• Atomics.and(typedArray, index, value): పేర్కొన్న ఇండెక్స్‌లోని విలువపై valueతో అటామిక్‌గా బిట్‌వైస్ AND ఆపరేషన్ చేసి కొత్త విలువను తిరిగి ఇస్తుంది.
• Atomics.or(typedArray, index, value): పేర్కొన్న ఇండెక్స్‌లోని విలువపై valueతో అటామిక్‌గా బిట్‌వైస్ OR ఆపరేషన్ చేసి కొత్త విలువను తిరిగి ఇస్తుంది.
• Atomics.xor(typedArray, index, value): పేర్కొన్న ఇండెక్స్‌లోని విలువపై valueతో అటామిక్‌గా బిట్‌వైస్ XOR ఆపరేషన్ చేసి కొత్త విలువను తిరిగి ఇస్తుంది.
• Atomics.exchange(typedArray, index, value): పేర్కొన్న ఇండెక్స్‌లోని విలువను valueతో అటామిక్‌గా భర్తీ చేసి పాత విలువను తిరిగి ఇస్తుంది.
• Atomics.wait(typedArray, index, value, timeout): పేర్కొన్న ఇండెక్స్‌లోని విలువ value నుండి భిన్నంగా ఉండే వరకు లేదా గడువు ముగిసే వరకు ప్రస్తుత థ్రెడ్‌ను బ్లాక్ చేస్తుంది. ఇది వెయిట్/నోటిఫై మెకానిజంలో భాగం.
• Atomics.notify(typedArray, index, count): పేర్కొన్న ఇండెక్స్‌లో వేచి ఉన్న count సంఖ్యలోని థ్రెడ్‌లను మేల్కొలుపుతుంది.

ఆచరణాత్మక ఉదాహరణలు మరియు వినియోగ సందర్భాలు

వాస్తవ-ప్రపంచ సమస్యలను పరిష్కరించడానికి SharedArrayBuffer మరియు Atomics ఎలా ఉపయోగించవచ్చో వివరించడానికి కొన్ని ఆచరణాత్మక ఉదాహరణలను అన్వేషిద్దాం:

1. సమాంతర గణన: ఇమేజ్ ప్రాసెసింగ్

బ్రౌజర్‌లో పెద్ద ఇమేజ్‌కు ఫిల్టర్‌ను వర్తింపజేయాలని అనుకుందాం. మీరు ఇమేజ్‌ను భాగాలుగా విభజించి, ప్రతి భాగాన్ని ప్రాసెసింగ్ కోసం వేర్వేరు వెబ్ వర్కర్‌కు కేటాయించవచ్చు. SharedArrayBuffer ఉపయోగించి, మొత్తం ఇమేజ్‌ను షేర్డ్ మెమరీలో నిల్వ చేయవచ్చు, ఇది వర్కర్ల మధ్య ఇమేజ్ డేటాను కాపీ చేయవలసిన అవసరాన్ని తొలగిస్తుంది.

అమలు స్కెచ్:

1. ఇమేజ్ డేటాను SharedArrayBufferలోకి లోడ్ చేయండి.
2. ఇమేజ్‌ను దీర్ఘచతురస్రాకార ప్రాంతాలుగా విభజించండి.
3. వెబ్ వర్కర్ల పూల్‌ను సృష్టించండి.
4. ప్రతి ప్రాంతాన్ని ప్రాసెసింగ్ కోసం ఒక వర్కర్‌కు కేటాయించండి. ప్రాంతం యొక్క కోఆర్డినేట్‌లు మరియు కొలతలను వర్కర్‌కు పంపండి.
5. ప్రతి వర్కర్ షేర్డ్ SharedArrayBufferలో తనకు కేటాయించిన ప్రాంతానికి ఫిల్టర్‌ను వర్తింపజేస్తుంది.
6. అన్ని వర్కర్లు పూర్తి చేసిన తర్వాత, ప్రాసెస్ చేయబడిన ఇమేజ్ షేర్డ్ మెమరీలో అందుబాటులో ఉంటుంది.

అటామిక్స్‌తో సింక్రొనైజేషన్:

అన్ని వర్కర్లు తమ ప్రాంతాలను ప్రాసెస్ చేయడం పూర్తి చేశారని మెయిన్ థ్రెడ్‌కు తెలిసేలా చేయడానికి, మీరు ఒక అటామిక్ కౌంటర్‌ను ఉపయోగించవచ్చు. ప్రతి వర్కర్, తన పనిని పూర్తి చేసిన తర్వాత, కౌంటర్‌ను అటామిక్‌గా పెంచుతుంది. మెయిన్ థ్రెడ్ Atomics.load ఉపయోగించి కౌంటర్‌ను క్రమానుగతంగా తనిఖీ చేస్తుంది. కౌంటర్ ఊహించిన విలువకు (ప్రాంతాల సంఖ్యకు సమానంగా) చేరుకున్నప్పుడు, మొత్తం ఇమేజ్ ప్రాసెసింగ్ పూర్తయిందని మెయిన్ థ్రెడ్‌కు తెలుస్తుంది.

// మెయిన్ థ్రెడ్‌లో:
const numRegions = 4; // ఉదాహరణ: ఇమేజ్‌ను 4 ప్రాంతాలుగా విభజించడం
const completedRegions = new Int32Array(sharedBuffer, offset, 1); // అటామిక్ కౌంటర్
Atomics.store(completedRegions, 0, 0); // కౌంటర్‌ను 0కి ప్రారంభించడం

// ప్రతి వర్కర్‌లో:
// ... ప్రాంతాన్ని ప్రాసెస్ చేయడం ...
Atomics.add(completedRegions, 0, 1); // కౌంటర్‌ను పెంచడం

// మెయిన్ థ్రెడ్‌లో (క్రమానుగతంగా తనిఖీ చేయడం):
let count = Atomics.load(completedRegions, 0);
if (count === numRegions) {
  // అన్ని ప్రాంతాలు ప్రాసెస్ చేయబడ్డాయి
  console.log('ఇమేజ్ ప్రాసెసింగ్ పూర్తయింది!');
}

2. కాంకరెంట్ డేటా స్ట్రక్చర్స్: లాక్-ఫ్రీ క్యూను నిర్మించడం

SharedArrayBuffer మరియు Atomics క్యూల వంటి లాక్-ఫ్రీ డేటా స్ట్రక్చర్స్‌ను అమలు చేయడానికి ఉపయోగించవచ్చు. లాక్-ఫ్రీ డేటా స్ట్రక్చర్స్ బహుళ థ్రెడ్‌లను సాంప్రదాయ లాక్‌ల ఓవర్‌హెడ్ లేకుండా ఏకకాలంలో డేటా స్ట్రక్చర్‌ను యాక్సెస్ చేయడానికి మరియు సవరించడానికి అనుమతిస్తాయి.

లాక్-ఫ్రీ క్యూల సవాళ్లు:

• రేస్ కండిషన్స్: క్యూ యొక్క హెడ్ మరియు టెయిల్ పాయింటర్లకు కాంకరెంట్ యాక్సెస్ రేస్ కండిషన్‌లకు దారితీయవచ్చు.
• మెమరీ మేనేజ్‌మెంట్: ఎలిమెంట్స్‌ను ఎన్‌క్యూ మరియు డీక్యూ చేసేటప్పుడు సరైన మెమరీ మేనేజ్‌మెంట్ మరియు మెమరీ లీక్‌లను నివారించడం నిర్ధారించుకోండి.

సింక్రొనైజేషన్ కోసం అటామిక్ కార్యకలాపాలు:

రేస్ కండిషన్‌లను నివారించడానికి హెడ్ మరియు టెయిల్ పాయింటర్లు అటామిక్‌గా అప్‌డేట్ చేయబడతాయని నిర్ధారించుకోవడానికి అటామిక్ ఆపరేషన్‌లు ఉపయోగించబడతాయి. ఉదాహరణకు, ఒక ఎలిమెంట్‌ను ఎన్‌క్యూ చేసేటప్పుడు టెయిల్ పాయింటర్‌ను అటామిక్‌గా అప్‌డేట్ చేయడానికి Atomics.compareExchange ఉపయోగించవచ్చు.

3. అధిక-పనితీరు గల సంఖ్యా గణనలు

శాస్త్రీయ అనుకరణలు లేదా ఆర్థిక మోడలింగ్ వంటి తీవ్రమైన సంఖ్యా గణనలను కలిగి ఉన్న అప్లికేషన్‌లు SharedArrayBuffer మరియు Atomics ఉపయోగించి ప్యారలల్ ప్రాసెసింగ్ నుండి గణనీయంగా ప్రయోజనం పొందగలవు. పెద్ద సంఖ్యా డేటా అర్రేలను షేర్డ్ మెమరీలో నిల్వ చేసి బహుళ వర్కర్ల ద్వారా ఏకకాలంలో ప్రాసెస్ చేయవచ్చు.

సాధారణ ఆపదలు మరియు ఉత్తమ పద్ధతులు

SharedArrayBuffer మరియు Atomics శక్తివంతమైన సామర్థ్యాలను అందిస్తున్నప్పటికీ, అవి జాగ్రత్తగా పరిగణించాల్సిన సంక్లిష్టతలను కూడా పరిచయం చేస్తాయి. ఇక్కడ కొన్ని సాధారణ ఆపదలు మరియు అనుసరించాల్సిన ఉత్తమ పద్ధతులు ఉన్నాయి:

• డేటా రేసులు: డేటా రేసుల నుండి షేర్డ్ మెమరీ లొకేషన్‌లను రక్షించడానికి ఎల్లప్పుడూ అటామిక్ ఆపరేషన్‌లను ఉపయోగించండి. సంభావ్య రేస్ కండిషన్‌లను గుర్తించడానికి మీ కోడ్‌ను జాగ్రత్తగా విశ్లేషించండి మరియు అన్ని షేర్డ్ డేటా సరిగ్గా సింక్రొనైజ్ చేయబడిందని నిర్ధారించుకోండి.
• ఫాల్స్ షేరింగ్: బహుళ థ్రెడ్‌లు ఒకే కాష్ లైన్‌లో వేర్వేరు మెమరీ లొకేషన్‌లను యాక్సెస్ చేసినప్పుడు ఫాల్స్ షేరింగ్ జరుగుతుంది. ఇది పనితీరు క్షీణతకు దారితీయవచ్చు ఎందుకంటే కాష్ లైన్ నిరంతరం చెల్లనిదిగా చేయబడుతుంది మరియు థ్రెడ్‌ల మధ్య తిరిగి లోడ్ చేయబడుతుంది. ఫాల్స్ షేరింగ్‌ను నివారించడానికి, ప్రతి థ్రెడ్ దాని స్వంత కాష్ లైన్‌ను యాక్సెస్ చేస్తుందని నిర్ధారించుకోవడానికి షేర్డ్ డేటా స్ట్రక్చర్స్‌ను ప్యాడ్ చేయండి.
• మెమరీ ఆర్డరింగ్: అటామిక్ ఆపరేషన్‌ల ద్వారా అందించబడిన మెమరీ ఆర్డరింగ్ హామీలను అర్థం చేసుకోండి. జావాస్క్రిప్ట్ యొక్క మెమరీ మోడల్ సాపేక్షంగా రిలాక్స్‌డ్‌గా ఉంటుంది, కాబట్టి ఆపరేషన్‌లు కావలసిన క్రమంలో అమలు చేయబడ్డాయని నిర్ధారించుకోవడానికి మీరు మెమరీ బారియర్‌లను (ఫెన్సులు) ఉపయోగించాల్సి రావచ్చు. అయితే, జావాస్క్రిప్ట్ యొక్క అటామిక్స్ ఇప్పటికే సీక్వెన్షియల్లీ కన్సిస్టెంట్ ఆర్డరింగ్‌ను అందిస్తాయి, ఇది కాంకరెన్సీ గురించి తార్కికాన్ని సులభతరం చేస్తుంది.
• పనితీరు ఓవర్‌హెడ్: అటామిక్ ఆపరేషన్‌లు నాన్-అటామిక్ ఆపరేషన్‌లతో పోలిస్తే పనితీరు ఓవర్‌హెడ్‌ను కలిగి ఉండవచ్చు. షేర్డ్ డేటాను రక్షించడానికి అవసరమైనప్పుడు మాత్రమే వాటిని వివేకంతో ఉపయోగించండి. కాంకరెన్సీ మరియు సింక్రొనైజేషన్ ఓవర్‌హెడ్ మధ్య ట్రేడ్-ఆఫ్‌ను పరిగణించండి.
• డీబగ్గింగ్: కాంకరెంట్ కోడ్‌ను డీబగ్గింగ్ చేయడం సవాలుగా ఉంటుంది. రేస్ కండిషన్స్ మరియు ఇతర కాంకరెన్సీ సమస్యలను గుర్తించడానికి లాగింగ్ మరియు డీబగ్గింగ్ సాధనాలను ఉపయోగించండి. కాంకరెంట్ ప్రోగ్రామింగ్ కోసం రూపొందించిన ప్రత్యేక డీబగ్గింగ్ సాధనాలను ఉపయోగించడాన్ని పరిగణించండి.
• భద్రతా ప్రభావాలు: థ్రెడ్‌ల మధ్య మెమరీని పంచుకోవడం యొక్క భద్రతా ప్రభావాల గురించి జాగ్రత్తగా ఉండండి. హానికరమైన కోడ్ షేర్డ్ మెమరీ వల్నరబిలిటీలను ఉపయోగించుకోకుండా నిరోధించడానికి అన్ని ఇన్‌పుట్‌లను సరిగ్గా శుభ్రపరచండి మరియు ధృవీకరించండి. సరైన Cross-Origin-Opener-Policy మరియు Cross-Origin-Embedder-Policy హెడర్‌లు సెట్ చేయబడ్డాయని నిర్ధారించుకోండి.
• ఒక లైబ్రరీని ఉపయోగించండి: కాంకరెంట్ ప్రోగ్రామింగ్ కోసం అధిక-స్థాయి అబ్స్ట్రాక్షన్‌లను అందించే ఇప్పటికే ఉన్న లైబ్రరీలను ఉపయోగించడాన్ని పరిగణించండి. ఈ లైబ్రరీలు సాధారణ ఆపదలను నివారించడానికి మరియు కాంకరెంట్ అప్లికేషన్‌ల అభివృద్ధిని సులభతరం చేయడానికి మీకు సహాయపడతాయి. ఉదాహరణలలో లాక్-ఫ్రీ డేటా స్ట్రక్చర్స్ లేదా టాస్క్ షెడ్యూలింగ్ మెకానిజమ్‌లను అందించే లైబ్రరీలు ఉన్నాయి.

షేర్డ్‌అర్రేబఫర్ మరియు అటామిక్స్‌కు ప్రత్యామ్నాయాలు

SharedArrayBuffer మరియు Atomics శక్తివంతమైన సాధనాలు అయినప్పటికీ, అవి ప్రతి సమస్యకు ఎల్లప్పుడూ ఉత్తమ పరిష్కారం కాకపోవచ్చు. ఇక్కడ పరిగణించవలసిన కొన్ని ప్రత్యామ్నాయాలు ఉన్నాయి:

• మెసేజ్ పాసింగ్: వెబ్ వర్కర్ల మధ్య డేటాను పంపడానికి postMessage ఉపయోగించండి. ఈ విధానం షేర్డ్ మెమరీని నివారిస్తుంది మరియు రేస్ కండిషన్‌ల ప్రమాదాన్ని తొలగిస్తుంది. అయితే, ఇది డేటాను కాపీ చేయడాన్ని కలిగి ఉంటుంది, ఇది పెద్ద డేటా స్ట్రక్చర్స్‌కు అసమర్థంగా ఉంటుంది.
• వెబ్‌అసెంబ్లీ థ్రెడ్‌లు: వెబ్‌అసెంబ్లీ థ్రెడ్‌లు మరియు షేర్డ్ మెమరీకి మద్దతు ఇస్తుంది, ఇది SharedArrayBuffer మరియు Atomicsకు తక్కువ-స్థాయి ప్రత్యామ్నాయాన్ని అందిస్తుంది. వెబ్‌అసెంబ్లీ C++ లేదా రస్ట్ వంటి భాషలను ఉపయోగించి అధిక-పనితీరు గల కాంకరెంట్ కోడ్‌ను వ్రాయడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది.
• సర్వర్‌కు ఆఫ్‌లోడ్ చేయడం: గణనపరంగా తీవ్రమైన పనుల కోసం, పనిని సర్వర్‌కు ఆఫ్‌లోడ్ చేయడాన్ని పరిగణించండి. ఇది బ్రౌజర్ యొక్క వనరులను ఖాళీ చేసి, వినియోగదారు అనుభవాన్ని మెరుగుపరుస్తుంది.

బ్రౌజర్ మద్దతు మరియు లభ్యత

SharedArrayBuffer మరియు Atomics Chrome, Firefox, Safari మరియు Edgeతో సహా ఆధునిక బ్రౌజర్‌లలో విస్తృతంగా మద్దతు ఇవ్వబడ్డాయి. అయితే, మీ లక్ష్య బ్రౌజర్‌లు ఈ ఫీచర్‌లకు మద్దతు ఇస్తున్నాయని నిర్ధారించుకోవడానికి బ్రౌజర్ అనుకూలత పట్టికను తనిఖీ చేయడం చాలా అవసరం. అలాగే, భద్రతా కారణాల కోసం సరైన HTTP హెడర్‌లను (COOP/COEP) కాన్ఫిగర్ చేయాలి. అవసరమైన హెడర్‌లు లేనట్లయితే, SharedArrayBuffer బ్రౌజర్ ద్వారా నిలిపివేయబడవచ్చు.

ముగింపు

SharedArrayBuffer మరియు Atomics జావాస్క్రిప్ట్ సామర్థ్యాలలో ఒక ముఖ్యమైన పురోగతిని సూచిస్తాయి, గతంలో అసాధ్యమైన అధిక-పనితీరు గల కాంకరెంట్ అప్లికేషన్‌లను రూపొందించడానికి డెవలపర్‌లను అనుమతిస్తాయి. షేర్డ్ మెమరీ, అటామిక్ ఆపరేషన్‌లు మరియు కాంకరెంట్ ప్రోగ్రామింగ్ యొక్క సంభావ్య ఆపదలను అర్థం చేసుకోవడం ద్వారా, మీరు వినూత్నమైన మరియు సమర్థవంతమైన వెబ్ అప్లికేషన్‌లను సృష్టించడానికి ఈ ఫీచర్‌లను ఉపయోగించుకోవచ్చు. అయితే, జాగ్రత్త వహించండి, భద్రతకు ప్రాధాన్యత ఇవ్వండి మరియు మీ ప్రాజెక్ట్‌లలో SharedArrayBuffer మరియు Atomicsను స్వీకరించే ముందు ట్రేడ్-ఆఫ్‌లను జాగ్రత్తగా పరిగణించండి. వెబ్ ప్లాట్‌ఫారమ్ అభివృద్ధి చెందుతూనే ఉన్నందున, బ్రౌజర్‌లో సాధ్యమయ్యే దాని యొక్క సరిహద్దులను నెట్టడంలో ఈ సాంకేతికతలు మరింత ముఖ్యమైన పాత్ర పోషిస్తాయి. వాటిని ఉపయోగించే ముందు, అవి లేవనెత్తగల భద్రతా ఆందోళనలను, ప్రధానంగా సరైన COOP/COEP హెడర్ కాన్ఫిగరేషన్‌ల ద్వారా పరిష్కరించారని నిర్ధారించుకోండి.