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…

Python并发编程-GIL全局解释器锁 作者:尹正杰 版权声明:原创作品,谢绝转载!否则将追究法律责任. 一.GIL全局解释器锁概述 CPython 在解释器进程级别有一把锁,叫做GIL,即全局解释器锁. GIL保证CPython进程中,只有一个线程执行字节码.甚至是在多核CPU的情况下,也只允许同时只能有一个CPU上运行该进程的一个线程. CPython中: IO密集型,某个线程阻塞,GIL会释放,就会调度其他就绪线程 CPU密集型,当前线程可能会连续的获得GIL,导致其它线程几乎无法使用C…

1.互斥锁: 原理:将并行变成串行 精髓:局部串行,只针对共享数据修改 保护不同的数据就应该用不用的锁 from threading import Thread, Lock import time n = 100 def task(): global n mutex.acquire() # 效率低了 但是数据安全了 temp = n time.sleep(0.1) # 100个线程 都拿到了100 所以就是 100个线程100-1 n = temp - 1 mutex.release() if…

1  守护进程: 主进程 创建 守护进程   辅助主进程的运行 设置进程的 daemon属性 p1.daemon=True 1 守护进程会在主进程代码执行结束后就终止: 2 守护进程内无法再开启子进程,否则抛出异常: AssertionError: daemonic processes are not allowed to have children 注意:进程之间是互相独立的,主进程代码运行结束,守护进程随即终止 from multiprocessing import Process impo…

本文源码:GitHub·点这里 || GitEE·点这里 一.资源和加锁 1.场景描述 多线程并发访问同一个资源问题,假如线程A获取变量之后修改变量值,线程C在此时也获取变量值并且修改,两个线程同时并发处理一个变量,就会导致并发问题. 这种并行处理数据库的情况在实际的业务开发中很常见,两个线程先后修改数据库的值,导致数据有问题,该问题复现的概率不大,处理的时候需要对整个模块体系有概念,才能容易定位问题. 2.演示案例 public class LockThread01 { public stat…

1. 使用方法 synchronized 是 java 中最常用的保证线程安全的方式,synchronized 的作用主要有三方面: 确保线程互斥的访问代码块,同一时刻只有一个方法可以进入到临界区 保证共享变量的修改能及时可见 有效解决重排序问题 语义上来讲,synchronized主要有三种用法: 修饰普通方法,锁的是当前对象实例(this) 修饰静态方法,锁的是当前 Class 对象(静态方法是属于类,而不是对象) 修饰代码块,锁的是括号里的对象 2. 实现原理 2.1. 监视器锁 sync…

进程的其他方法 P = Process(target=f,) P.Pid 查看进程号  查看进程的名字p.name P.is_alive()  返回一个true或者False P.terminate()  给操作系统发送一个结束进程的信号 验证进程之间是空间隔离的 from multiprocessing import Process num = 100 def f1(): global num num = 3 print(num) # 结果 3 if __name__ == '__main__…

线程的使用  新建线程 新建一个线程有两种方法:继承Thread类,然后重写run方法:实现Runnable接口,然后实现run方法.实际上Thread类也是实现的Runnable接口,再加上类只能单继承,所以推荐使用Runnable接口.示例如下: class Demo1 implements Runnable{ @Override public void run() { //新建线程需要执行的逻辑 } } class Demo2 extends Thread{ @Override publi…

显式锁 上篇讲了使用synchronized关键字来定义锁,其实Java除了使用这个关键字外还可以使用Lock接口及其实现的子类来定义锁,ReentrantLock类是Lock接口的一个实现,Reentrant是"重入"的意思,因此这个锁也是支持重入的,这里就不再测试它的重入性了,感兴趣的同学可以自行测试.这种方式是Java在jdk1.5才引入进来的功能,它的功能比synchronized关键字更为强大,但也有一个缺点:使用起来比synchronized关键字更麻烦.使用Lock来实现…

锁的作用 锁是一种线程同步机制,用于实现互斥,当线程占用一个对象锁的时候,其它线程如果也想使用这个对象锁就需要排队.如果不使用对象锁,不同的线程同时操作一个变量的时候,有可能导致错误.让我们做一个测试: class Entity { public int value = 0; } class IncreaseThread implements Runnable { @Override public void run() { for(int i=0;i < 100000; i++) { AndOn…

一.相似之处:Lock锁 vs Synchronized 代码块 Lock锁是一种类似于synchronized 同步代码块的线程同步机制.从Java 5开始java.util.concurrent.locks引入了若干个Lock锁的实现类,所以通常情况下我们不需要实现自己的锁,重要的是需要知道如何使用它们,了解它们实现背后的原理. Lock锁API的基本使用方法和Synchronized 关键字大同小异,代码如下 Lock lock = new ReentrantLock(); //实例化锁…

重入锁,顾名思义,就是支持重进入的锁,它表示该锁能够支持一个线程对资源的重复加锁.重进入是指任意线程在获取到锁之后能够再次获取该锁而不会被锁阻塞,该特性的实现需要解决以下两个问题. 1.线程再次获取锁.锁需要去识别获取锁的线程是否为当前占据锁的线程,如果是,则再次成功获取. 2.锁的最终释放.线程重复n次获取了锁,随后在第n次释放该锁后,其他线程能够获取到该锁.锁的最终释放要求锁对于获取进行计数自增,计数表示当前锁被重复获取的次数,而锁被释放时,计数自减,当计数等于0时表示锁已经成功释放. Ja…

1.互斥锁: 互斥锁:Lock 原理就是把并发变成串行,一个一个运行,不错乱,但效率低 保证多个进程修改一块数据时,大家是一个一个修改,不错乱 mutex.acquire() mutex.release() from multiprocessing import Process,Lock import time def task(name,mutex): mutex.acquire() print('%s 1'%name) time.sleep(1) print('%s 2'%name) tim…

9.94 守护线程与守护进程的区别 1.对主进程来说,运行完毕指的是主进程代码运行完毕2.对主线程来说,运行完毕指的是主线程所在的进程内所有非守护线程统统运行完毕,主线程才算运行完毕​详细解释:1.主进程在其代码结束后就已经算运行完毕了(守护进程在此时就被回收),然后主进程会一直等非守护的子进程都运行完毕后回收子进程的资源(否则会产生僵尸进程),才会结束,2.主线程在其他非守护线程运行完毕后才算运行完毕(守护线程在此时就被回收).因为主线程的结束意味着进程的结束,进程整体的资源都将被回收,而进程…

进程是最小的资源单位,线程是最小的执行单位 一.进程 进程:就是一个程序在一个数据集上的一次动态执行过程. 进程由三部分组成: 1.程序:我们编写的程序用来描述进程要完成哪些功能以及如何完成 2.数据集:数据集则是程序在执行过程中所需要使用的资源 3.进程控制块:进程控制块用来记录进程的外部特征,描述进程的执行变化过程,系统可以利用它来控制和管理进程,它是系统感 知进程存在的唯一标志. 二.线程                                                  …

我们之前介绍过synchronized关键字实现程序的原子性操作,它的内部也是一种加锁和解锁机制,是一种声明式的编程方式,我们只需要对方法或者代码块进行声明,Java内部帮我们在调用方法之前和结束时加锁和解锁.而我们本篇将要介绍的显式锁是一种手动式的实现方式,程序员控制锁的具体实现,虽然现在越来越趋向于使用synchronized直接实现原子操作,但是了解了Lock接口的具体实现机制将有助于我们对synchronized的使用.本文主要涉及以下一些内容: 接口Lock的基本组成成员 可重入锁Re…

一.死锁现象与递归锁 进程也是有死锁的 所谓死锁: 是指两个或两个以上的进程或线程在执行过程中,因争夺资源而造成的一种互相等待的现象,若无外力作用, 它们都将无法推进下去.此时称系统处于死锁状态或系统产生了死锁,这些永远在互相等待的进程称为死锁进程, 如下就是死锁 死锁------------------- from threading import Thread,Lock,RLock import time mutexA = Lock() mutexB = Lock() class MyThr…

自旋锁 背景:互斥同步对性能最大的影响是阻塞,挂起和恢复线程都需要转入内核态中完成:并且通常情况下,共享数据的锁定状态只持续很短的一段时间,为了这很短的一段时间进行上下文切换并不值得. 原理:当一条线程需要请求一把已经被占用的锁时,并不会进入阻塞状态,而是继续持有CPU执行权等待一段时间,该过程称为『自旋』. 优点:由于自旋等待锁的过程线程并不会引起上下文切换,因此比较高效: 缺点:自旋等待过程线程一直占用CPU执行权但不处理任何任务,因此若该过程过长,那就会造成CPU资源的浪费. 自适应自旋:…

可重入锁,也叫做递归锁,指的是同一线程 外层函数获得锁之后 ,内层递归函数仍可以获取该锁而不受影响.在JAVA环境下 ReentrantLock 和synchronized 都是 可重入锁. public class Test implements Runnable{ public synchronized void get(){ System.out.println(Thread.currentThread().getId()); set(); } public synchronized vo…

一.synchronized的缺陷 synchronized是java中的一个关键字,也就是说是Java语言内置的特性.那么为什么会出现Lock呢? 在上面一篇文章中,我们了解到如果一个代码块被synchronized修饰了,当一个线程获取了对应的锁,并执行该代码块时,其他线程便只能一直等待,等待获取锁的线程释放锁,而这里获取锁的线程释放锁只会有两种情况: 1)获取锁的线程执行完了该代码块,然后线程释放对锁的占有: 2)线程执行发生异常,此时JVM会让线程自动释放锁. 那么如果这个获取锁的线程由…

StampedLock是JUC并发包里面JDK1.8版本新增的一个锁,该锁提供了三种模式的读写控制,当调用获取锁的系列函数的时候,会返回一个long 型的变量,该变量被称为戳记(stamp),这个戳记代表了锁的状态. try系列获取锁的函数,当获取锁失败后会返回为0的stamp值.当调用释放锁和转换锁的方法时候需要传入获取锁时候返回的stamp值. StampedLockd的内部实现是基于CLH锁的,CLH锁原理:锁维护着一个等待线程队列,所有申请锁且失败的线程都记录在队列.一个节点代表一个线程…

如果线程本地的计算量较少,那么在锁和原子变量上的竞争将非常激烈.如果线程本地的计算量较多,那么在锁和原子变量上的竞争会降低,因为在线程中访问锁和原子变量的频率将降低. 在高度竞争的情况下,锁的性能将超过原子变量的性能.在中低程度的竞争下,原子变量能提供更高的可伸缩性.而在高强度的竞争下,锁能够更有效地避免竞争.性能比较下两幅图.两图中第三条曲线使用ThreadLocal即每个线程都只能看到自己私有状态变量,不是所有线程共享同一个状态变量,说明如果能哆避免使用共享状态,那么开销将会更小.我们可以通…

Java 5 开始引入的 Concurrent 并发软件包里面的 CountDownLatch 其实可以把它看作一个计数器,只不过这个计数器的操作是原子操作,同时只能有一个线程去操作这个计数器,也就是同时只能有一个线程去减这个计数器里面的值.CountDownLatch的一个非常典型的应用场景是:有一个任务想要往下执行,但必须要等到其他的任务执行完毕后才可以继续往下执行.假如我们这个想要继续往下执行的任务调用一个CountDownLatch对象的await()方法,其他的任务执行完自己的任务后调…

1. sleep 和 wait 方法解释 sleep()方法是Thread类里面的,主要的意义就是让当前线程停止执行,让出cpu给其他的线程,但是不会释放对象锁资源以及监控的状态,当指定的时间到了之后又会自动恢复运行状态. wait()方法是Object类里面的,主要的意义就是让线程放弃当前的对象的锁,进入等待此对象的等待锁定池,只有针对此对象调动notify方法后本线程才能够进入对象锁定池准备获取对象锁进入运行状态. 2. 实例 举个列子说明: /** java中的sleep()和wait()…

上篇文章讲述了创建线程的常用方式 本篇主要分析一下Thread和Runnable两种方式创建线程的区别及联系 联系: ▶Thread类实现了Runable接口. ▶都需要重写里面Run方法. 区别: ▶Thread方式不支持多继承,Runnable方式支持多个实现 ▶Runnable更容易实现资源共享,能多个线程同时处理一个资源. 疑惑分享: 本人在理解他们区别的时候 考虑到Thread类本身就是Runnable的实现类 所以产生了一个疑惑:- 为什么Runnable可以实现共享而Thread却…

  1. start 和 run 方法解释: 1) start: 用start方法来启动线程,真正实现了多线程运行,这时无需等待run方法体代码执行完毕而直接继续执行下面的代码.通过调用Thread类的start()方法来启动一个线程,这时此线程处于就绪(可运行)状态,并没有运行,一旦得到cpu时间片,就开始执行run()方法,这里方法 run()称为线程体,它包含了要执行的这个线程的内容,Run方法运行结束,此线程随即终止.2) run: run()方法只是类的一个普通方法而已,如果直接调用R…

进击のpython ***** 并发编程--GIL全局解释锁 这小节就是有些"大神"批判python语言不完美之处的开始 这一节我们要了解一下Cpython的GIL解释器锁的工作机制 掌握一下GIL和互斥锁 最后再了解一下Cpython下多线程和多进程各自的应用场景 首先需要明确的一点就是GIL不是Python的特性 他是实现Python解释器(Cpython)时所引入的一个概念 当然Python不止这一个解释器来编译代码 只是因为Cpython是大部分默认环境下的Python执行环境…

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 Java并发编程实战 03互斥锁 解决原子性问题 前提 在第三篇文章最后的例子当中,需要获取到两个账户的锁后进行转账操作,这种情况有可能会发生死锁,我把上一章的代码片段放到下面: public class Account { // 余额 private Long money; public synchronized void transfer(Account t…

关于Java高并发编程你需要知道的"升段攻略" 基础 Thread对象调用start()方法包含的步骤 通过jvm告诉操作系统创建Thread 操作系统开辟内存并使用Windows SDK中的createThread()函数创建Thread线程对象 操作系统对Thread对象进行调度,以确定执行时机 Thread在操作系统中被成功执行 执行start的顺序不代表执行run的顺序 执行方法run和start有区别 xxx.run():立即执行run()方法,不启动新的线程 xxx.sta…