非阻塞算法:使用底层的原子机器指令(例如比较并交换指令)代替锁来确保数据在并发访问中的一致性 应用于在操作系统和JVM中实现线程 / 进程调度机制.垃圾回收机制以及锁和其他并发数据结构 可伸缩性和活跃性上拥有巨大的优势,不存在死锁 原子变量:提供了与volatile类型变量相同的内存语义,并支持原子的更新操作,比基于锁的方法提供更高的可伸缩性 一.锁的劣势 锁:独占方式访问共享变量,对变量的操作对其他获得同一个锁的线程可见 劣势: 请求锁失败,一些线程将被挂起并且在稍后恢复运行 恢复执行时必须等…
第15章 原子变量与非阻塞同步机制 近年来,在并发算法领域的大多数研究都侧重于非阻塞算法,这种算法用底层的原子机器指令(例如比较并交换指令)代替锁老确保数据在并发访问中的一致性. 15.1 锁的劣势 这个不多说了,详细见p262 15.2 硬件对并发的支持 独占锁是一项悲观的技术,它假设最坏的情况.对于细粒度的操作,还有一种乐观的方法,通过这种方法可以在不发生干扰的情况下完成更新操作.这种方法需要借助冲突检查机制来判断在更新过程中是否存在来自其他线程的干扰,如果存在,这个操作将失败,并且可以重试…
一.锁的劣势 锁定后假设未释放.再次请求锁时会造成堵塞.多线程调度通常遇到堵塞会进行上下文切换,造成很多其它的开销. 在挂起与恢复线程等过程中存在着非常大的开销,而且通常存在着较长时间的中断. 锁可能导致优先级反转,即使较高优先级的线程能够抢先运行,但仍然须要等待锁被释放,从而导致它的优先级会降至低优先级线程的级别. 二.硬件对并发的支持 处理器填写了一些特殊指令,比如:比較并交换.关联载入/条件存储. 1 比較并交换 CAS的含义是:"我觉得V的值应该为A.假设是.那么将V的值更新为B,否则不…
一.同步容器类 1. 同步容器类的问题 线程容器类都是线程安全的.可是当在其上进行符合操作则须要而外加锁保护其安全性. 常见符合操作包括: . 迭代 . 跳转(依据指定顺序找到当前元素的下一个元素) . 条件运算 迭代问题能够查看之前的文章 <Java ConcurrentModificationException 异常分析与解决方式> 二.并发容器 集合类型 非线程安全 线程安全 List ArrayList CopyOnWriteArrayList Set SortedSet Concur…
委托是创建线程安全类的一个最有效的策略:只需让现有的线程安全类管理所有的状态即可. 一.同步容器类 1.同步容器类的问题 同步容器类都是线程安全的,容器本身内置的复合操作能够保证原子性,但是当在其上进行客户端复合操作则需要额外加锁保护其安全性 由于同步容器类要遵守同步策略,即支持客户端加锁,但必须清楚加入同一个锁 2.迭代器与ConcurrentModificationException 及时失败机制:容器在迭代过程中被修改时 ,就会抛出一个ConcurrentModificationExcep…
1.同步容器类 它们是线程安全的 1.1 vector和hashtable. 和Collections.synchronizeXxx()一样.实现方式就是在每个方法里面加入synchronize代码块包着.加锁对象为当前对象 public int hashCode() { // ... synchronized (mutex) {return list.hashCode();} } public E get(int index) { synchronized (mutex) {return li…
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…
一.可见性 什么是可见性? Java线程安全须要防止某个线程正在使用对象状态而还有一个线程在同一时候改动该状态,并且须要确保当一个线程改动了对象的状态后,其它线程能够看到发生的状态变化. 后者就是可见性的描写叙述即多线程能够实时获取其它线程改动后的状态.      *** 待补充   两个工人同一时候记录生产产品总数问题 1. 失效数据 可见性出现故障就是其它线程没有获取到改动后的状态,更直观的描写叙述就是其它线程获取到的数据是失效数据. 2. 非原子64位操作 3. 加锁与可见性 比如在一个变…
造成开销的操作包含: 1. 线程之间的协调(比如:锁.触发信号以及内存同步等) 2. 添加�的上下文切换 3. 线程的创建和销毁 4. 线程的调度 一.对性能的思考 1 性能与可伸缩性 执行速度涉及下面两个指标: 某个指定的任务单元须要"多快"才干处理完毕.计算资源一定的情况下,能完毕"多少"工作. 可伸缩性: 当添加�计算资源时(比如:CPU.内存.存储容器或I/O带宽),程序的吞吐量或者处理能力能对应地添加�. 2 评估各种性能权衡因素 避免不成熟的优化.首先使…
一. 在线程中运行任务 无限制创建线程的不足 .线程生命周期的开销很高 .资源消耗 .稳定性 二.Executor框架 Executor基于生产者-消费者模式.提交任务的操作相当于生产者.运行任务的线程则相当于消费者. 1. Executors 返回 ExecutorService 2. ExecutorService方法submit.execute 3. ExecutorService.submit 返回 Future 线程池,Executors方法介绍 方法名 解释 newFixedThre…