线程不安全的HashMap 因为多线程环境下,使用Hashmap进行put操作会引起死循环,导致CPU利用率接近100%,所以在并发情况下不能使用HashMap. 效率低下的HashTable容器 HashTable容器使用synchronized来保证线程安全,但在线程竞争激烈的情况下HashTable的效率非常低下. 因为当一个线程访问HashTable的同步方法时,其他线程访问HashTable的同步方法时,可能会进入阻塞或轮询状态. 如线程1使用put进行添加元素,线程2不但不能使用pu…
1.    引言 在并发编程中我们有时候需要使用线程安全的队列. 如果我们要实现一个线程安全的队列有两种实现方式:一种是使用阻塞算法,另一种是使用非阻塞算法. 使用阻塞算法的队列可以用一个锁(入队和出队用同一把锁)或两个锁(入队和出队用不同的锁)等方式来实现, 而非阻塞的实现方式则可以使用循环CAS的方式来实现,本文让我们一起来研究下如何使用非阻塞的方式来实现线程安全队列ConcurrentLinkedQueue的. 2.    ConcurrentLinkedQueue的介绍 Concurre…
1. 什么是阻塞队列? 阻塞队列(BlockingQueue)是一个支持两个附加操作的队列. 这两个附加的操作是:在队列为空时,获取元素的线程会等待队列变为非空. 当队列满时,存储元素的线程会等待队列可用. 阻塞队列常用于生产者和消费者的场景,生产者是往队列里添加元素的线程,消费者是从队列里拿元素的线程. 阻塞队列就是生产者存放元素的容器,而消费者也只从容器里拿元素. 阻塞队列提供了四种处理方法: add        增加一个元索                     如果队列已满,则抛出一…
Python并发编程-concurrent包 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.concurrent.futures包概述 3.2版本引入的模块. 异步并行任务编程模块,提供一个高级的异步可执行的便利接口. 提供了2个池执行器: ThreadPoolExecutor 异步调用的线程池的Executor ProcessPoolExecutor 异步调用的进程池的Executor 二.ThreadPoolExecutor对象 1>.首先需要定义一个池的执行器对象,…
JUC java.util.concurrent包, 这个包是从JDK1.5开始引入的,在此之前,这个包独立存在着,它是由Doug Lea开发的,名字叫backport-util-concurrent, 在1.5开始引入java,命名路径为java.util.concurrent,其中的基本实现方式,也有所改变. (来源于一位大牛的blog:     深入浅出Java Concurreny   (http://www.blogjava.net/xylz/archive/2010/06/30/32…
我们使用线程的时候就去创建一个线程,这样实现起来非常简便,但是就会有一个问题: 如果并发的线程数量很多,并且每个线程都是执行一个时间很短的任务就结束了,这样频繁创建线程就会大大降低系统的效率,因为频繁创建线程和销毁线程需要时间. 那么有没有一种办法使得线程可以复用,就是执行完一个任务,并不被销毁,而是可以继续执行其他的任务? 在Java中可以通过线程池来达到这样的效果. 一.Java中的ThreadPoolExecutor类 java.uitl.concurrent.ThreadPoolExec…
重入锁 Java中的重入锁(即ReentrantLock)   与JVM内置锁(即synchronized)一样,是一种排它锁. ReentrantLock提供了多样化的同步,比如有时间限制的同步(定时锁),可以被Interrupt的同步,即中断锁 (synchronized的同步是不能Interrupt的)等. 在资源竞争不是很激烈的情况下,Synchronized的性能要优于ReetrantLock, 但是在资源竞争很激烈的情况下,Synchronized的性能会下降几十倍,但是Reetra…
java中,可能有一些场景,操作非常简单,但是容易存在并发问题,比如i++, 此时,如果依赖锁机制,可能带来性能损耗等问题, 于是,如何更加简单的实现原子性操作,就成为java中需要面对的一个问题. 在backport-util-concurrent没有被引入java1.5并成为JUC之前, 这些原子类和原子操作方法,都是使用synchronized实现的. 不过JUC出现之后,这些原子操作 基于JNI提供了新的实现, 比如AtomicInteger,AtomicLong,AtomicBoole…
并发编程从零开始(八)-ConcurrentHashMap 5.5 ConcurrentHashMap HashMap通常的实现方式是"数组+链表",这种方式被称为"拉链法".ConcurrentHashMap在这个基本原理之上进行了各种优化. 首先是所有数据都放在一个大的HashMap中:其次是引入了红黑树. 其原理如下图所示: 如果头节点是Node类型,则尾随它的就是一个普通的链表:如果头节点是TreeNode类型,它的后面就是一颗红黑树,TreeNode是No…
金九银十跳槽季已经开始,作为 Java 开发者你开始刷面试题了吗?别急,我整理了71道并发相关的面试题,看这一文就够了! 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…
一.同步容器: 1.Vector容器实现了List接口,Vector实际上就是一个数组,和ArrayList类似,但是Vector中的方法都是synchronized方法,即进行了同步措施.保证了线程安全.源码如下图: 可以看到这些方法都加了synchronized.即加了同步操作. 2.Hashtable集合.HashTable实现了Map接口,它和HashMap很相似,但是HashTable进行了同步处理,而HashMap没有源码如下: 可以看到HashTable的实现方法也用到了synch…
一.同步容器 在Java中,同步容器包括两个部分,一个是vector和HashTable,查看vector.HashTable的实现代码,可以看到这些容器实现线程安全的方式就是将它们的状态封装起来,并在需要同步的方法上加上关键字synchornized. 另一个是Collections类中提供的静态工厂方法创建的同步包装类. 同步容器都是线程安全的.但是对于复合操作(迭代.缺少即加入.导航:根据一定的顺序寻找下一个元素),有时可能需要使用额外的客户端加锁进行保护.在一个同步容器中,复合操作是安全…
整理自<java 并发编程的艺术> 1. 上下文切换 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时间片来实现这个机制.时间片是CPU分配给各个线程的时间,因为时间片非常短,所以CPU通过不停地切换线程执行,让我们感觉多个线程是同时执行的,时间片一般是几十毫秒(ms). CPU通过时间片分配算法来循环执行任务,当前任务执行一个时间片后会切换到下一个任务.但是,在切换前会保存上一个任务的状态,以便下次切换回这个任务时,可以再加载这个任务的状态.所以任务从保存到再加载的过程…
多线程创建方式 1.继承thread类,重写run方法 CreateThread createThread = new CreateThread();     ------createThread    继承过thread的类 2.实现runnable接口 Thread thread = new Thread(createThread);       ----------createThread  是new出来的实现接口的类 3.匿名内部类 new  thread(),然后在参数里new run…
阻塞队列与非阻塞队 阻塞队列与普通队列的区别在于,当队列是空的时,从队列中获取元素的操作将会被阻塞,或者当队列是满时,往队列里添加元素的操作会被阻塞.试图从空的阻塞队列中获取元素的线程将会被阻塞,直到其他的线程往空的队列插入新的元素.同样,试图往已满的阻塞队列中添加新元素的线程同样也会被阻塞,直到其他的线程使队列重新变得空闲起来,如从队列中移除一个或者多个元素,或者完全清空队列. 1.ArrayDeque, (数组双端队列)  2.PriorityQueue, (优先级队列)  3.Concur…
原文出处: 高广超 译序 本指南根据 Jakob Jenkov 最新博客翻译,请随时关注博客更新:http://tutorials.jenkov.com/java-util-concurrent/index.html. 本指南已做成中英文对照阅读版的 pdf 文档,有兴趣的朋友可以去 Java并发工具包java.util.concurrent用户指南中英文对照阅读版.pdf[带书签] 进行下载. 1. java.util.concurrent – Java 并发工具包 Java 5 添加了一个新…
1. java.util.concurrent – Java 并发工具包 Java 5 添加了一个新的包到 Java 平台,java.util.concurrent 包.这个包包含有一系列能够让 Java 的并发编程变得更加简单轻松的类.在这个包被添加以前,你需要自己去动手实现自己的相关工具类. 本文我将带你一一认识 java.util.concurrent 包里的这些类,然后你可以尝试着如何在项目中使用它们.本文中我将使用 Java 6 版本,我不确定这和 Java 5 版本里的是否有一些差异…
在java并发编程中,会出现++,--等操作,但是这些不是原子性操作,这在线程安全上面就会出现相应的问题.因此java提供了相应类的原子性操作类. 1.AtomicInteger…
ConcurrentMap 是个接口,你想要使用它的话就得使用它的实现类之一. ConcurrentMap,它是一个接口,是一个能够支持并发访问的java.util.map集合: 在原有java.util.map接口基础上又新提供了4种方法,进一步扩展了原有Map的功能: public interface ConcurrentMap<K, V> extends Map<K, V> { //插入元素 V putIfAbsent(K key, V value); //移除元素 bool…
java.util.concurrent包中的Exchanger类可用于两个线程之间交换信息.可简单地将Exchanger对象理解为一个包含两个格子的容器,通过exchanger方法可以向两个格子中填充信息.当两个格子中的均被填充时,该对象会自动将两个格子的信息交换,然后返回给线程,从而实现两个线程的信息交换.另外需要注意的是,Exchanger类仅可用作两个线程的信息交换,当超过两个线程调用同一个exchanger对象时,得到的结果是随机的,exchanger对象仅关心其包含的两个“格子”是否…
java.util.concurrent 包里的 BlockingDeque 接口表示一个线程安放入和提取实例的双端队列. BlockingDeque 类是一个双端队列,在不能够插入元素时,它将阻塞住试图插入元素的线程:在不能够抽取元素时,它将阻塞住试图抽取的线程. deque(双端队列) 是 “Double Ended Queue” 的缩写.因此,双端队列是一个你可以从任意一端插入或者抽取元素的队列 使用: 在线程既是一个队列的生产者又是这个队列的消费者的时候可以使用到 BlockingDeq…
1.java.util.concurrent 包下的类分类图 locks部分:显式锁(互斥锁和速写锁)相关: atomic部分:原子变量类相关,是构建非阻塞算法的基础: executor部分:线程池相关: collections部分:并发容器相关: tools部分:同步工具相关,如信号量.闭锁.栅栏等功能: 1.1 collections部分: 1.1.1  BlockingQueue BlockingQueue为接口,如果要是他,需要使用实现他的子类: BlockingQueue的子类包括'…
1.ReentrantLock的简单使用 Reentrant n.再进入 ReentrantLock 一个可重入互斥Lock具有与使用synchronized方法和语句访问的隐式监视锁相同的基本行为和语义,但具有扩展功能.(从jdk1.8中文版复制而来) 可以完成synchronized相同的作用,但必须手动释放锁 package com.dingyu2; import java.util.concurrent.locks.Lock; import java.util.concurrent.lo…
1.同一个资源,同步和非同步的方法可以同时调用 package com.dingyu; public class Y { public synchronized void m1() { System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " m1 begin---------"); try { Thread.sleep(5000); } catch (InterruptedException e) { // TODO Auto-g…
1.new Thread的弊端 执行一个异步任务你还只是如下new Thread吗? new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { // TODO Auto-generated method stub } }).start(); 那你就out太多了,new Thread的弊端如下:a. 每次new Thread新建对象性能差.b. 线程缺乏统一管理,可能无限制新建线程,相互之间竞争,及可能占用过多系统资源导致死机或oom.c.…
java.util.concurrent.CountDownLatch 是一个并发构造,它允许一个或多个线程等待一系列指定操作的完成. CountDownLatch 以一个给定的数量初始化.countDown() 每被调用一次,这一数量就减一.通过调用 await() 方法之一,线程可以阻塞等待这一数量到达零. 利用它可以实现类似计数器的功能. 比如有一个任务A,它要等待其他5个任务执行完毕之后才能执行,此时就可以利用CountDownLatch来实现这种功能了. 举个例子: 有五个工人在为老板…
LinkedBlockingDeque是双向链表实现的阻塞队列.该阻塞队列同时支持FIFO和FILO两种操作方式,即可以从队列的头和尾同时操作(插入/删除): 在不能够插入元素时,它将阻塞住试图插入元素的线程:在不能够抽取元素时,它将阻塞住试图抽取的线程.: LinkedBlockingDeque还是可选容量的,防止过度膨胀,默认等于Integer.MAX_VALUE.: LinkedBlockingDueue没有进行读写锁的分离,因此同一时间只能有一个线程对其操作,因此在高并发应用中,它的性能…
LinkedBlockingQueue是一个基于链表的阻塞队列. 由于LinkedBlockingQueue实现是线程安全的,实现了先进先出等特性,是作为生产者消费者的首选. LinkedBlockingQueue 可以指定容量,也可以不指定,不指定的话,默认最大是Integer.MAX_VALUE. 此队列按 FIFO(先进先出)排序元素.队列的头部 是在队列中时间最长的元素.队列的尾部 是在队列中时间最短的元素. 新元素插入到队列的尾部,并且队列检索操作会获得位于队列头部的元素.链接队列的吞…
方法介绍 #1 介绍 concurrent.futures模块提供了高度封装的异步调用接口 ThreadPoolExecutor:线程池,提供异步调用 ProcessPoolExecutor: 进程池,提供异步调用 Both implement the same interface, which is defined by the abstract Executor class. #2 基本方法 #submit(fn, *args, **kwargs) 异步提交任务 obj = p.submit…