集合是编程中最常用的数据结构.而谈到并发,几乎总是离不开集合这类高级数据结构的支持.比如两个线程需要同时访问一个中间临界区(Queue),比如常会用缓存作为外部文件的副本(HashMap).这篇文章主要分析jdk1.5的3种并发集合类型(concurrent,copyonright,queue)中的ConcurrentHashMap,让我们从原理上细致的了解它们,能够让我们在深度项目开发中获益非浅. 通过分析Hashtable就知道,synchronized是针对整张Hash表的,即每次锁住整张…
jdk 1.8版本 ConcurrentHashMap在1.8中的实现,相比于1.7的版本基本上全部都变掉了.首先,取消了Segment分段锁的数据结构,取而代之的是数组+链表(红黑树)的结构.而对于锁的粒度,调整为对每个数组元素加锁(Node). put的步骤大致如下: 参数校验. 若table[]未创建,则初始化.table的初始化和扩容采用CAS无锁设计,通过状态 sizeCtl 来控制线程的并发操作:U.compareAndSwapInt(this, SIZECTL, sc, -1) 当…
线程的状态 初始态:NEW 创建一个Thread对象,但还未调用start()启动线程时,线程处于初始态. 运行态:RUNNABLE 在Java中,运行态包括就绪态 和 运行态. 就绪态 该状态下的线程已经获得执行所需的所有资源,只要CPU分配执行权就能运行. 所有就绪态的线程存放在就绪队列中. 运行态 获得CPU执行权,正在执行的线程. 由于一个CPU同一时刻只能执行一条线程,因此每个CPU每个时刻只有一条运行态的线程. 阻塞态 当一条正在执行的线程请求某一资源失败时,就会进入阻塞态. 而在J…
二.Java并发机制底层实现原理 这里是我的<Java并发编程的艺术>读书笔记的第二篇,对前文有兴趣的朋友可以去这里看第一篇:一.并发编程的目的与挑战 有兴趣讨论的朋友可以给我留言! 1.Volatile关键字 volatile的意义与定义 volatile和synchronized这两个关键字在并发编程中都扮演着极为重要的角色,这里我会先讨论volatile. volatile是轻量级的synchronized,它在开发中保证了共享变量的可见性和与其相关指令的有序性. 可见性就是指当某个共享…
并发编程的优缺点 使用并发的原因 多核的CPU的背景下,催生了并发编程的趋势,通过并发编程的形式可以将多核CPU的计算能力发挥到极致,性能得到提升. 在特殊的业务场景下先天的就适合于并发编程. 比如在图像处理领域,一张1024X768像素的图片,包含达到78万6千多个像素.即时将所有的像素遍历一边都需要很长的时间, 面对如此复杂的计算量就需要充分利用多核的计算的能力.又比如当我们在网上购物时,为了提升响应速度,需要拆分,减库存, 生成订单等等这些操作,就可以进行拆分利用多线程的技术完成. 面对复…
一.多线程语义 即使是单核处理器也支持多线程执行代码,CPU 通过给每个线程分配 CPU 时间片来执行任务,当前任务执行一个时间片后会切换到下一个任务,所以 CPU 通过不停的切换线程执行. 并发执行如果没有达到一定的数量级,速度反而会比串行执行要慢.这是因为线程有创建和上下文切换的开销. 如何减少线程创建和上下文切换的开销?("vmstat 1" 的 cs 参数,查看线程切换的次数) 无锁并发编程.多线程竞争锁时,会引起上下文切换,所以多线程处理数据时,可以用一些办法来避免使用锁,比…
Java并发编程系列: Java 并发编程:核心理论 Java并发编程:Synchronized及其实现原理 Java并发编程:Synchronized底层优化(轻量级锁.偏向锁) Java 并发编程:线程间的协作(wait/notify/sleep/yield/join) Java 并发编程:volatile的使用及其原理 一.Synchronized的基本使用 Synchronized是Java中解决并发问题的一种最常用的方法,也是最简单的一种方法.Synchronized的作用主要有三个:…
离开博客园很久了,自从找到工作,到现在基本没有再写过博客了.在大学培养起来的写博客的习惯在慢慢的消失殆尽,感觉汗颜.所以现在要开始重新培养起这个习惯,定期写博客不仅是对自己学习知识的一种沉淀,更是在督促自己要不断的学习,不断的进步. 最近在进一步学习Java并发编程,不言而喻,这部分内容是很重要的.现在就以<并发编程的艺术>一书为主导线,开始新一轮的学习. 进程和线程 进程是一个应用程序在处理机上的一次执行过程,线程是进程的最小基本单位(个人理解).一个进程可以包含多个线程. 上下文切换 我们…
title: Java并发编程的艺术读书笔记(2)-并发编程模型 date: 2017-05-05 23:37:20 tags: ['多线程','并发'] categories: 读书笔记 --- 1.并发编程模型的两个关键问题 1.1线程之间如何通信. 通信是指线程之间以何种机制来交换信息.有两种:共享内存和消息传递.在共享内存的并发模型里,线程之间共享程序的公共状态,通过读写内存中的公共状态进行隐式通信.在消息传递的并发模型里,线程之间没有公共状态,线程之间必须通过发送消息来显示进行通信.j…
title: Java并发编程的艺术读书笔记(1)-并发编程的挑战 date: 2017-05-03 23:28:45 tags: ['多线程','并发'] categories: 读书笔记 --- 1.多线程不一定就比单线程快,因为线程有创建和上下文切换的开销. 1.1vmstat测试上下文切换次数,Lmbench3测时长 1.2如何减少上下文切换 1.2.1无锁并发编程:多线程竞争锁时,会引起上下文切换,所以多线程处理数据时,可以用一些办法来避免使用锁,如将数据的ID取模分段,不同的线程处理…