Java并发编程二三事 转自我的Github 近日重新翻了一下<Java Concurrency in Practice>故以此文记之. 我觉得Java的并发可以从下面三个点去理解: * 编译重排序 * 内存模型 * 资源竞争 这三个概念在Java并发中是非常重要的,最好也可以阅读相关资料理解一下. 一些概念 Amdahl定律 在包含N个处理器的机器中,最高的加速比为:Sppedup<=1/(F+(1-F)/n).当N接近无穷大,最大的加速比趋近于1/F.因此,如果程序中有50%的计算需…
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…
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…
多线程发展进程 在过去单CPU时代,单任务在一个时间点只能执行单一程序:发展到多任务阶段,计算机能在同一时间点并行执行多任务或多进程--虽然并不是真正意义上的“同一时间点”,而是多个任务或进程共享一个CPU,并交由操作系统来完成多任务间对CPU的运行切换,以使得每个任务都有机会获得一定的时间片运行.ps: 多进程操作系统的基本介绍及线程与进程的区别. 随着多任务对软件开发者带来的新挑战,一个好的程序已不在是“独占”所有的CPU时间.所有的内存和其他计算机资源,而应是在其不再使用这些资源时对其进行…
1.Java容器 1.1.同步容器 Vector ArrayList是最常用的List实现类,内部是通过数组实现的,它允许对元素进行快速随机访问.数组的缺点是每个元素之间不能有间隔,当数组大小不满足时需要增加存储能力,就要讲已经有数组的数据复制到新的存储空间中.当从ArrayList的中间位置插入或者删除元素时,需要对数组进行复制.移动.代价比较高.因此,它适合随机查找和遍历,不适合插入和删除. Vector与ArrayList一样,也是通过数组实现的,不同的是它支持线程的同步,即某一时刻只有一…
个人博客网:https://wushaopei.github.io/    (你想要这里多有) 一.CPU多级缓存-缓存一致性 1.CPU多级缓存 ​ 上图展示的是CPU高级缓存的配置,数据的读取和存储都经过高速缓存,CPU核心与高速缓存之间有一条特殊的快速通道:在这个简化的图中,主存和缓存都连接在系统总线上,这条总线同时还用于其他组件的通信. ​ 高速缓存出现后不久,系统变得更加复杂,高速缓存和主存之间的速度差异被拉大,直到加入L1d(又叫一级缓存)的缓存,新加入的这一个缓存比高速缓存更大,但…
一.什么是线程 一个应用就是一个进程.一个进程由多个线程组成.一个生产车间比作是一个进程.工人比作是线程.当任务比较多的时候,增加工人可以提高效率,同时成本就是支付费用(机器资源,内存)也会增加. package com.study.demo; import java.lang.management.ManagementFactory; import java.lang.management.ThreadInfo; import java.lang.management.ThreadMXBean…
转载请注明出处:http://blog.csdn.net/ns_code/article/details/17200509     在集合API中,最初设计的Vector和Hashtable是多线程安全的.例如:对于Vector来说,用来添加和删除元素的方法是同步的.如果只有一个线程与Vector的实例交互,那么,要求获取和释放对象锁便是一种浪费,另外在不必要的时候如果滥用同步化,也有可能会带来死锁.因此,对于更改集合内容的方法,没有一个是同步化的.集合本质上是非多线程安全的,当多个线程与集合交…
转载请注明出处:http://blog.csdn.net/ns_code/article/details/17200509     在集合API中,最初设计的Vector和Hashtable是多线程安全的.例如:对于Vector来说,用来添加和删除元素的方法是同步的.如果只有一个线程与Vector的实例交互,那么,要求获取和释放对象锁便是一种浪费,另外在不必要的时候如果滥用同步化,也有可能会带来死锁.因此,对于更改集合内容的方法,没有一个是同步化的.集合本质上是非多线程安全的,当多个线程与集合交…
竞态条件与临界区 在同一程序中运行多个线程本身不会导致问题,问题在于多个线程访问了相同的资源.当多个线程同时访问同一个资源,并且其中的一个或者多个线程对这个资源进行了写操作,才会产生竞态条件.多个线程同时读同一个资源不会产生竞态条件.如,同一内存区(变量,数组,或对象).系统(数据库,web services 等)或文件.实际上,这些问题只有在一或多个线程向这些资源做了写操作时才有可能发生,只要资源没有发生变化,多个线程读取相同的资源就是安全的. 多线程同时执行下面的代码可能会出错: publi…
在集合API中,最初设计的Vector和Hashtable是多线程安全的.例如:对于Vector来说,用来添加和删除元素的方法是同步的.如果只有一个线程与Vector的实例交互,那么,要求获取和释放对象锁便是一种浪费,另外在不必要的时候如果滥用同步化,也有可能会带来死锁.因此,对于更改集合内容的方法,没有一个是同步化的.集合本质上是非多线程安全的,当多个线程与集合交互时,为了使它多线程安全,必须采取额外的措施. ​ 在Collections类 中有多个静态方法,它们可以获取通过同步方法封装非同步…
volatile是Java虚拟机提供的轻量级的同步机制.volatile关键字有如下两个作用,一句话概括就是内存可见性和禁止重排序. 1)保证被volatile修饰的共享变量对所有线程总是可见的,也就是当一个线程修改了一个被volatile修饰共享变量的值,新值总是可以被其他线程立即得知. 2)禁止指令重排序优化.在执行程序时为了提高性能,编译器和处理器通常会重新安排指令的执行顺序.   public class T { /*volatile*/ boolean running=true; vo…
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…
1.什么是ThreadLocal ThreadLocal顾名思义是线程局部变量.这种变量和普通的变量不同,这种变量在每个线程中通过get和set方法访问, 每个线程有自己独立的变量副本.线程局部变量不存在多个线程同时对同一个变量的操作,所以不会有线程安全问题. 2.ThreadLocal变量的使用 public class ThreadLocalDemo { private ThreadLocal<Integer> threadLocal = new ThreadLocal<Intege…
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…
第一篇文章中,我用如何保证线程顺序执行的例子作为Java并发系列的开胃菜.本篇我们依然不会有源码分析,而是用另外两个多线程的例子来引出Java.util.concurrent中的几个并发工具的用法. 系列文章 Java并发编程(一)如何保证线程顺序执行 - 简书 (jianshu.com) 一.如何保证多个线程同时执行 保证多个线程同时执行,指的是多个线程在同一时间开始执行内部run()方法. 经过第一篇的学习,你应该能理解到,让线程能按我们的意志来运行其实是需要用一些手段(信号量.并发工具.线…
上篇博客稍微介绍了一下AQS,下面我们来关注下AQS的所获取和锁释放. AQS锁获取 AQS包含如下几个方法: acquire(int arg):以独占模式获取对象,忽略中断. acquireInterruptibly(int arg): 以独占模式获取对象,如果被中断则中止. acquireShared(int arg): 以共享模式获取对象,忽略中断. acquireSharedInterruptibly(int arg)以共享模式获取对象,如果被中断则中止. tryAcquire(int…
原文链接:http://www.cnblogs.com/dolphin0520/p/3923167.html Java并发编程:Lock 在上一篇文章中我们讲到了如何使用关键字synchronized来实现同步访问.本文我们继续来探讨这个问题,从Java 5之后,在java.util.concurrent.locks包下提供了另外一种方式来实现同步访问,那就是Lock. 也许有朋友会问,既然都可以通过synchronized来实现同步访问了,那么为什么还需要提供Lock?这个问题将在下面进行阐述…
简单使用Lock锁 Java5中引入了新的锁机制--Java.util.concurrent.locks中的显式的互斥锁:Lock接口,它提供了比synchronized更加广泛的锁定操作.Lock接口有3个实现它的类:ReentrantLock.ReetrantReadWriteLock.ReadLock和ReetrantReadWriteLock.WriteLock,即重入锁.读锁和写锁.lock必须被显式地创建.锁定和释放,为了可以使用更多的功能,一般用ReentrantLock为其实例化…
[Java并发编程(二)] 线程池 FixedThreadPool.CachedThreadPool.ForkJoinPool?为后台任务选择合适的 Java executors ... 摘要 Java 和其他平台相比最大的优势在于它可以很好的利用资源来进行并行计算.确实,在 JVM 上可以轻而易举地在后台执行一段代码,并在需要使用它的时候消费计算的结果.同时,它也让开发者可以更好的利用现代计算机硬件所带来计算能力. 但是,想让计算正确并不容易,或许对于开发者最大的挑战是编写一个总是能运行正确的…
<实战java高并发程序设计>源码整理https://github.com/petercao/concurrent-programming/blob/master/README.md Java多线程干货系列(1):Java多线程基础http://www.importnew.com/21136.html#comment-651146 40个Java多线程问题总结http://www.importnew.com/18459.html#comment-651217 Java线程面试题 Top 50h…
接上一篇<Java并发编程系列之synchronized(一)>,这是第二篇,说的是关于并发编程的volatile元素. Java语言规范第三版中对volatile的定义如下:Java编程语言允许线程访问共享变量,为了确保共享变量能被准确和一致地更新,线程应该确保通过排他锁单独获得这个变量. java 内存模型的核心是围绕着在并发过程中如何处理原子性.可见性.有序性这3个特性来展开的,它们是多线程编程的核心. 原子性(Atomicity):是指一个操作是不可中断的,即使是多个线程同时执行的情况…
Java单例模式是最常见的设计模式之一,广泛应用于各种框架.中间件和应用开发中.单例模式实现起来比较简单,基本是每个Java工程师都能信手拈来的,本文将结合多线程.类的加载等知识,系统地介绍一下单例模式的演变,并体现在7种不同的单例设计中.说到这个,非常像孔乙己里那个“回字有四种写法”的梗,不过与封建迂腐文人不同的是,从简单的单例设计变化,可以看到一个需求演变的过程,看到一个方法不断完善的过程. 传送门:Java并发编程中的设计模式解析(一) 1. 饿汉式 最简单的单例设计,优点是线程安全,但是…
锁与volatile的内存语义 1.锁的内存语义 2.volatile内存语义 3.synchronized内存语义 4.Lock与synchronized的区别 5.ReentrantLock源码实例分析 1.锁的内存语义 锁是java并发编程中最重要的同步机制.锁除了让临界区互斥执行外,还可以让释放锁的线程向获取同一个锁的线程发送消息. 1.1 锁释放和获取的内存语义 当线程释放锁时,JMM会把该线程对应的本地内存中的共享变量刷新到主内存中: 当线程获取锁时,JMM会当前线程拥有的本地内存共…
Condition的使用 Condition用于实现条件锁,可以唤醒指定的阻塞线程.下面来实现一个多线程顺序打印a,b,c的例子. 先来看用wait和notify的实现: public class Demo { private volatile int singal; public synchronized void a() {        while (singal != 0) {            try {                wait();            } ca…
[Java并发编程]之二:线程中断 使用interrupt()中断线程 ​ 当一个线程运行时,另一个线程可以调用对应的Thread对象的interrupt()方法来中断它,该方法只是在目标线程中设置一个标志,表示它已经被中断,并立即返回.这里需要注意的是,如果只是单纯的调用interrupt()方法,线程并没有实际被中断,会继续往下执行. ​ 下面一段代码演示了休眠线程的中断: public class SleepInterrupt extends Object implements Runna…
章节介绍 主要介绍并发编程时间中可能遇到的问题,以及如何解决. 主要问题 1.上下文切换问题 时间片是cpu分配给每个线程的时间,时间片非常短. 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之后会切换到下一个任务.但是在切换之前会保存上一个任务的状态,以便再切换到这个任务时候,能够加载这个任务的状态.所以任务从保存再到加载的过程就是一次上下文切换.类似于读英文书时,遇到不懂的单词,记下读到的行数,翻出词典查询,查询完成后再翻到需要阅读的地方进行读取似的. 举例说明 多线程程序不…
如题 (总结要点) CountDownLatch 倒计数门闩器, 让1-n-1个线程等待其他多线程完成工作. (Excel的多个Sheet的解析,最终等待解析完毕后;要实现主线程等待所有线程完成sheet解析操作,最简单的就是join ) CountDownLatch latch = new CountDownLatch(2); // 使用倒计数门闩器 ,迫使主线程进入等待 :设置N个结点 ,n个线程或者步骤 latch.countDown(); latch.await(1000, TimeUn…
java并发编程笔记(九)--多线程并发最佳实践 使用本地变量 使用不可变类 最小化锁的作用域范围 使用线程池Executor,而不是直接new Thread执行 宁可使用同步也不要使用线程的wait和notify 使用BlockingQueue实现生产-消费模式 使用并发集合而不是加了锁的同步集合(比如Collections.synchronized这些集合尽量避免使用,应该用J.U.C中提供的专门的同步集合) 使用Semaphore创建有界的访问 宁可使用同步代码块,也不要使用同步的方法 避…
java并发编程笔记(二)--并发工具 工具: Postman:http请求模拟工具 Apache Bench(AB):Apache附带的工具,测试网站性能 JMeter:Apache组织开发的压力测试工具 代码:Semaphone.CountDownLatch等 PostMan: Apache Bench(AB) ab -n [请求总数] -c [本次请求的并发数是50] [url] 例如:ab -1000 -c 50 http://www.baidu.com JMeter 一个图形化的工具,…