交易記憶體（transactional memory）

交易記憶體借用資料庫交易的概念，把它帶到一般的記憶體內資料。你不必再小心選擇要取哪些鎖、依什麼順序——那是鎖式程式設計裡最容易出錯的核心——而是單純地把一段程式碼包進「atomic { ... }」，系統便承諾整段看起來一次全部發生：要嘛裡面每個改動一起生效，要嘛全都不生效，且沒有別的執行緒會看到做到一半的狀態。這就像銀行承諾一筆轉帳要嘛完整完成、要嘛完整回滾，沒有錢不見的那一刻——只不過如今這個承諾涵蓋你標記的任何一段程式碼，而不只是資料庫。

常見的實作是樂觀的。交易先推測性地執行，把它讀寫的每個記憶體位置記在一份私有日誌裡，不取鎖。到達結尾時，系統檢查衝突：是否有別的交易修改了這個交易讀過的某個位置？若無，交易便提交——它緩衝的寫入原子地變得可見。若有衝突，交易便中止，把它暫定的改動當作從未發生般丟棄，再重試。它有兩種形式：軟體交易記憶體（STM），純以函式庫或語言執行期實作（如 Haskell 或 Clojure）；以及硬體交易記憶體（HTM），由 CPU 的快取追蹤讀寫集合並直接偵測衝突（Intel 的 TSX 是著名的嘗試）。

它的吸引力在於可組合性與易用：你可以孤立地推理每一段原子區塊，兩個正確的交易組合成一個正確的更大交易（這是鎖出了名給不了你的），且沒有會導致死結的鎖排序難題。誠實的現實是，它在實務上並未取代鎖。STM 帶有真實的簿記開銷，並可能在高競爭下活結（交易反覆互相中止）；HTM 有硬限制——一個碰太多記憶體、或執行了無法回滾的 I/O 或系統呼叫的交易，根本無法以交易方式執行，必須退回到鎖。Intel 甚至因臭蟲而停用了某些 TSX 實作。交易記憶體仍是個優雅的概念，在少數利基處、以及作為鎖省略的硬體加速器被廣泛使用，但不是它一度承諾的那種並行萬靈丹。