原创声明:本文转载自公众号[胖滚猪学编程],转载务必注明出处! 在并发编程BUG源头文章中,我们初识了并发编程的三个bug源头:可见性.原子性.有序性.在如何解决可见性和原子性文章中我们大致了解了可见性和有序性的解决思路,今天轮到最后一个大bug,那就是原子性. 知识回顾 锁模型 JAVA中的锁模型 锁是一种通用的技术方案,Java 语言提供的 synchronized 关键字,就是锁的一种实现. synchronized 是独占锁/排他锁(就是有你没我的意思),但是注意!synchronize…
来源:http://www.jianshu.com/p/5f499f8212e7 引言 本文试图从一个更高的视角来总结Java语言中的并发编程内容,希望阅读完本文之后,可以收获一些内容,至少应该知道在Java中做并发编程实践的时候应该注意什么,应该关注什么,如何保证线程安全,以及如何选择合适的工具来满足需求. 当然,更深层次的内容就会涉及到JVM层面的知识,包括底层对Java内存的管理,对线程的管理等较为核心的问题,当然,本文的定位在于抽象与总结,更为具体而深入的内容就需要自己去实践,考虑到可能…
文章系列 Java并发编程实战 01并发编程的Bug源头 Java并发编程实战 02Java如何解决可见性和有序性问题 摘要 在上一篇文章02Java如何解决可见性和有序性问题当中,我们解决了可见性和有序性的问题,那么还有一个原子性问题咱们还没解决.在第一篇文章01并发编程的Bug源头当中,讲到了把一个或者多个操作在 CPU 执行的过程中不被中断的特性称为原子性,那么原子性的问题该如何解决. 同一时刻只有一个线程执行这个条件非常重要,我们称为互斥,如果能保护对共享变量的修改时互斥的,那么就能保住…
原创声明:本文来源于公众号[胖滚猪学编程],转载请注明出处. 上一节[漫画]JAVA并发编程三大Bug源头(可见性.原子性.有序性)我们聊了聊并发编程的三个bug源头,这还没开始进入并发世界,胖滚猪就遇到了难题.. 这个难题是所有初学者都会有的疑惑:没法复现那些理论知识告诉我们的bug.但是实际操练很重要,那么在本地开发环境,到底应该怎样模拟并发呢? 模拟并发工具大全 在本地模拟并发环境的方法有挺多的,比较热门的有以下几种,包括工具和代码: 1.Postman:Http请求模拟工具,可以设置发起…
摘要:本文介绍线程的安全性,原子性,java.lang.Number包下的类与CAS操作,synchronized锁,和原子性操作各方法间的对比. 线程安全性 线程安全? 线程安全性? 原子性 Atomic包中的类与CAS: AtomicInteger AtomicLong 与 LongAdder AtomicBoolean AtomicIntegerFieldUpdater AtomicStampReference与CAS的ABA问题 AtomicLongArray synchronized…
Java并发编程之验证volatile不能保证原子性 通过系列文章的学习,凯哥已经介绍了volatile的三大特性.1:保证可见性 2:不保证原子性 3:保证顺序.那么怎么来验证可见性呢?本文凯哥(凯哥Java:kaigejava)将通过代码演示来证明为什么说volatile不能够保证共享变量的原子性操作. 我们来举个现实生活中的例子: 中午去食堂打饭,假设你非常非常的饥饿,需要一荤两素再加一份米饭.如果食堂打饭的阿姨再给你打一个菜的时候,被其他人打断了,给其他人打饭,然后再回过头给你打饭.你选…
摘要 在上一篇文章当中,讲到了CPU缓存导致可见性.线程切换导致了原子性.编译优化导致了有序性问题.那么这篇文章就先解决其中的可见性和有序性问题,引出了今天的主角:Java内存模型(面试并发的时候会经常考核到) 什么是Java内存模型? 现在知道了CPU缓存导致可见性.编译优化导致了有序性问题,那么最简单的方式就是直接禁用CPU缓存和编译优化.但是这样做我们的性能可就要爆炸了~.我们应该按需禁用. Java内存模型是有一个很复杂的规范,但是站在程序员的角度上可以理解为:Java内存模型规范了JV…
线程安全性是我们在进行 Java 并发编程的时候必须要先考虑清楚的一个问题.这个类在单线程环境下是没有问题的,那么我们就能确保它在多线程并发的情况下表现出正确的行为吗? 我这个人,在没有副业之前,一心扑在工作上面,所以处理的蛮得心应手,心态也一直保持的不错:但有了副业之后,心态就变得像坐过山车一样.副业收入超过主业的时候,人特别亢奋,像打了鸡血一样:副业迟迟打不开局面的时候,人就变得惶惶不可终日. 仿佛我就只能是个单线程,副业和主业并行开启多线程模式的时候,我就变得特别没有安全感,尽管整体的收入…
计划写几篇文章讲述下Java并发编程,帮助一些初学者成体系的理解并发编程并实际使用,而不只是碎片化的了解一些Synchronized.ReentrantLock等技术点.在讲述的过程中,也想融入一些相关技术.概念的发展历史,这样便于看到其演化过程而更好地进行理解.文字描述上希望是更通俗些,如果阅读者能在寥寥文字中稍有所得就很满足了. 什么是进程? 在日常使用计算机的过程中我们会用各类的软件来处理各种事物,比如听歌.看视频.写文档等等.对于相对简单的软件对应于Windows操作系统就是一个任务,用…
Java并发编程:volatile关键字解析 volatile这个关键字可能很多朋友都听说过,或许也都用过.在Java 5之前,它是一个备受争议的关键字,因为在程序中使用它往往会导致出人意料的结果.在Java 5之后,volatile关键字才得以重获生机. volatile关键字虽然从字面上理解起来比较简单,但是要用好不是一件容易的事情.由于volatile关键字是与Java的内存模型有关的,因此在讲述volatile关键之前,我们先来了解一下与内存模型相关的概念和知识,然后分析了volatil…
学习Java并发已经有一个多月了,感觉有些东西学习一会儿了就会忘记,做了一些笔记但是不系统,对于Java并发这么大的"系统",需要自己好好总结.整理才能征服它.希望同仁们一起来学习Java并发编程,共同进步,互相指导. 在学习Java并发之前我们需要先理解一些基本的概念:共享.可变.线程安全性.线程同步.原子性.可见性.有序性. 共享和可变 要编写线程安全的代码,其核心在于对共享的和可变的状态进行访问. "共享"就意味着变量可以被多个线程同时访问.我们知道系统中的资…
转自:java并发编程实战 5.3阻塞队列和生产者-消费者模式 BlockingQueue阻塞队列提供可阻塞的put和take方法,以及支持定时的offer和poll方法.如果队列已经满了,那么put方法将阻塞直到空间可用:如果队列为空,那么take方法将阻塞直到有元素可用.队列可以是有界的也可以是无界的. 如果生产者生成工作的速率比消费者处理工作的速率款,那么工作项会在队列中累计起来,最终好紧内存.同样,put方法的阻塞特性也极大地简化了生产者的编码.如果使用有界队列,当队列充满时,生产者将阻…
转载:http://ifeve.com/volatile/ 作者:方 腾飞 花名清英,并发网(ifeve.com)创始人,畅销书<Java并发编程的艺术>作者,蚂蚁金服技术专家.目前工作于支付宝微贷事业部,关注互联网金融,并发编程和敏捷实践. Volatile是轻量级的synchronized,它在多处理器开发中保证了共享变量的“可见性”. 可见性的意思是当一个线程修改一个共享变量时,另外一个线程能读到这个修改的值. 共享变量:在多个线程之间能够被共享的变量被称为共享变量.共享变量包括所有的实…
转:http://www.cnblogs.com/dolphin0520/p/3920373.html Java并发编程:volatile关键字解析 volatile这个关键字可能很多朋友都听说过,或许也都用过.在Java 5之前,它是一个备受争议的关键字,因为在程序中使用它往往会导致出人意料的结果.在Java 5之后,volatile关键字才得以重获生机. volatile关键字虽然从字面上理解起来比较简单,但是要用好不是一件容易的事情.由于volatile关键字是与Java的内存模型有关的,…
Java Concurrency in Practice,一本完美的Java并发参考手册. 查看豆瓣读书 推荐:InfoQ迷你书<Java并发编程的艺术> 第一章 介绍 线程的优势:充分利用多处理器简化模型简化异步事件的处理提供用户界面的响应(时间)线程的风险:安全的风险(不好的事情会发生),提高错误出现的几率活性的风险(好的事情不会发生),如某些代码不会执行,出现死锁.活锁以及饥饿性能的风险,不好的多线程编程可能会危害性能 第二章 线程安全 编写线程安全的代码,实质是管理对状态的访问,尤其是…
上周的面试中,被问及了几个并发开发的问题,自己回答的都不是很系统和全面,可以说是"头皮发麻",哈哈.因此果断购入<Java并发编程的艺术>一书,该书内容主要是对ifeve.com并发编程网上优质并发类博文的精炼汇总,内容结构清晰.本文将专注于并发编程实践方面的学习,相关实践请见github-multiThread,不会介绍Java内存模型等更底层的内容.看看下图的"糙汉"身上错综复杂的线[程],愿通过学习,能化繁为简,[高效]的编出[高效]的多线程代码.…
volatile关键字的两层语义 一旦一个共享变量(类的成员变量.类的静态成员变量)被volatile修饰之后,那么就具备了两层语义: 1)保证了不同线程对这个变量进行操作时的可见性,即一个线程修改了某个变量的值,这新值对其他线程来说是立即可见的. 2)禁止进行指令重排序. 根据volatile的语义,我们可以看到,volatile主要针对的是并发三要素(原子性,可见性和有序性)中的后两者有实际优化作用. 可见性: 线程本身并不直接与主内存进行数据的交互,而是通过线程的工作内存来完成相应的操作.…
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.volatile的作用 在<Java并发编程:核心理论>一文中,我们已经提到过可见性.有序性及原子性问题,通常情况下我们可以通过Synchronized关键字来解决这…
1. 并发编程的3个概念 并发编程时,要想并发程序正确地执行,必须要保证原子性.可见性和有序性.只要有一个没有被保证,就有可能会导致程序运行不正确. 1.1. 原子性 原子性:即一个或多个操作要么全部执行并且执行过程中不会被打断,要么都不执行. 一个经典的例子就是银行转账:从账户A向账户B转账1000元,此时包含两个操作:账户A减去1000元,账户B加上1000元.这两个操作必须具备原子性才能保证转账安全.假如账户A减去1000元之后,操作被打断了,账户B却没有收到转过来的1000元,此时就出问…
本文在 Java线程面试题 Top 50的基础上,对部分答案进行进行了整理和补充,问题答案主要来自<Java编程思想(第四版)>,<Java并发编程实战>和一些优秀的博客,当然还有我个人的拙见,添加部分大多用不同颜色进行了区别以方便阅读. 前言 不管你是新程序员还是老手,你一定在面试中遇到过有关线程的问题.Java语言一个重要的特点就是内置了对并发的支持,让Java大受企业和程序员的欢迎.大多数待遇丰厚的Java开发职位都要求开发者精通多线程技术并且有丰富的Java程序开发.调试.…
转自https://www.cnblogs.com/dolphin0520/p/3920373.html Java并发编程:volatile关键字解析   Java并发编程:volatile关键字解析 volatile这个关键字可能很多朋友都听说过,或许也都用过.在Java 5之前,它是一个备受争议的关键字,因为在程序中使用它往往会导致出人意料的结果.在Java 5之后,volatile关键字才得以重获生机. volatile关键字虽然从字面上理解起来比较简单,但是要用好不是一件容易的事情.由于…
1.在java中守护线程和本地线程区别? java中的线程分为两种:守护线程(Daemon)和用户线程(User). 任何线程都可以设置为守护线程和用户线程,通过方法Thread.setDaemon(bool on):true则把该线程设置为守护线程,反之则为用户线程.Thread.setDaemon()必须在Thread.start()之前调用,否则运行时会抛出异常. 两者的区别: 唯一的区别是判断虚拟机(JVM)何时离开,Daemon是为其他线程提供服务,如果全部的User Thread已经…
在具备了volatile.CAS和模板方法设计模式的知识之后,我们可以来深入学习下AbstractQueuedSynchronizer(AQS),本文主要想从AQS的产生背景.设计和结构.源代码实现及AQS应用这4个方面来学习下AQS,文章耗时一个月,所以篇幅有点长,需要一点耐心. 1.AQS产生背景 通过JCP的JSR166规范,Jdk1.5开始引入了j.u.c包,这个包提供了一系列支持并发的组件.这些组件是一系列的同步器,这些同步器主要维护着以下几个功能:内部同步状态的管理(例如表示一个锁的…
转载:https://www.cnblogs.com/dolphin0520/p/3920373.html 写的非常棒,好东西要分享一下 Java并发编程:volatile关键字解析 volatile这个关键字可能很多朋友都听说过,或许也都用过.在Java 5之前,它是一个备受争议的关键字,因为在程序中使用它往往会导致出人意料的结果.在Java 5之后,volatile关键字才得以重获生机. volatile关键字虽然从字面上理解起来比较简单,但是要用好不是一件容易的事情.由于volatile关…
我在<JDK1.5引入的concurrent包>中,曾经介绍过CountDownLatch.CyclicBarrier两个类,还给出了CountDownLatch的演示案例.这里再系统总结下Java并发编程中的4个类CountDownLatch.CyclicBarrier.Semaphore.Phaser. 1.CountDownLatch CountDownLatch可以理解为一个计数器在初始化时设置初始值,当一个线程需要等待某些操作先完成时,需要调用await()方法.这个方法让线程进入休…
什么情况下应该使用多线程 : 线程出现的目的是什么?解决进程中多任务的实时性问题?其实简单来说,也就是解决“阻塞”的问题,阻塞的意思就是程序运行到某个函数或过程后等待某些事件发生而暂时停止 CPU 占用的情况,也就是说会使得 CPU 闲置.还有一些场景就是比如对于一个函数中的运算逻辑的性能问题,我们可以通过多线程的技术,使得一个函数中的多个逻辑运算通过多线程技术达到一个并行执行,从而提升性能所以,多线程最终解决的就是“等待”的问题,所以简单总结的使用场景 Ø 通过并行计算提高程序执行性能. Ø…
上一章我们已经简要的介绍了Java中的一些锁,本章我们就详细的来说说这些锁. synchronized锁 synchronized锁是什么? synchronized是Java的一个关键字,它能够将代码块(方法)锁起来 它使用起来是非常简单的,只要在代码块(方法)添加关键字synchronized,即可以实现同步的功能~ public synchronized void test() { .... } synchronized是一种互斥锁 一次只能允许一个线程进入被锁住的代码块 synchron…
在多线程环境下,使用HashMap进行put操作时存在丢失数据的情况,为了避免这种bug的隐患,强烈建议使用ConcurrentHashMap代替HashMap. HashTable是一个线程安全的类,它使用synchronized来锁住整张Hash表来实现线程安全,即每次锁住整张表让线程独占,相当于所有线程进行读写时都去竞争一把锁,导致效率非常低下.ConcurrentHashMap可以做到读取数据不加锁,并且其内部的结构可以让其在进行写操作的时候能够将锁的粒度保持地尽量地小,允许多个修改操作…
目录 计算机系统的一致性 Java内存模型 内存模型的3个重要特征 原子性 可见性 有序性 指令重排序 volatile关键字 保证可见性和防止指令重排 不能保证原子性 计算机系统的一致性 在现代计算机操作系统中,多任务处理几乎是一项必备的功能,因为嵌入了多核处理器,计算机系统真正做到了同一时间执行若干个任务,是名副其实的多核系统.在多核系统中,为了提升CPU与内存的交互效率,一般都设置了一层 "高速缓存区" 作为内存与处理器之间的缓冲,使得CPU在运算的过程中直接从高速缓存区读取数据…
一.volatile的作用 在<Java并发编程:核心理论>一文中,我们已经提到过可见性.有序性及原子性问题,通常情况下我们可以通过Synchronized关键字来解决这些个问题,不过如果对Synchronized原理有了解的话,应该知道Synchronized是一个比较重量级的操作,对系统的性能有比较大的影响,所以,如果有其他解决方案,我们通常都避免使用Synchronized来解决问题.而volatile关键字就是Java中提供的另一种解决可见性和有序性问题的方案.对于原子性,需要强调一点…