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背景:总结JUC下面的阻塞队列的实现,很方便写生产者消费者模式. 常用操作方法 常用的实现类 ArrayBlockingQueue DelayQueue LinkedBlockingQueue PriorityBlockingQueue SynchronousQueue 阻塞队列原理: 其实阻塞队列实现阻塞同步的方式很简单,使用的就是是lock锁的多条件(condition)阻塞控制.使用BlockingQueue封装了根据条件阻塞线程的过程,而我们就不用关心繁琐的await/signal操作了…
Java 并发编程系列文章 Java 并发基础——线程安全性 Java 并发编程——Callable+Future+FutureTask java 并发编程——Thread 源码重新学习 java并发编程——通过ReentrantLock,Condition实现银行存取款 Java并发编程——BlockingQueue Java 并发编程——Executor框架和线程池原理 简介 BlockingQueue很好的解决了多线程中,如何高效安全“传输”数据的问题.通过这些高效并且线程安全的队列类,为…
在前面我们接触的队列都是非阻塞队列,比如PriorityQueue.LinkedList(LinkedList是双向链表,它实现了Dequeue接口). 使用非阻塞队列的时候有一个很大问题就是:它不会对当前线程产生阻塞,那么在面对类似消费者-生产者的模型时,就必须额外地实现同步策略以及线程间唤醒策略,这个实现起来就非常麻烦.但是有了阻塞队列就不一样了,它会对当前线程产生阻塞,比如一个线程从一个空的阻塞队列中取元素,此时线程会被阻塞直到阻塞队列中有了元素.当队列中有元素后,被阻塞的线程会自动被唤醒…
Java concurrent 包中BlockingQueue接口有ArrayBlockingqueue.LinkedBlockingQueue.PriorityBlockingQueue.SynchronousBlockingQueue等几个实现类. 1.ArrayBlockingqueue 通过名字可以看出,ArrayBlockingqueue是通过数组实现的定长队列,遵循FIFO(先进先出)原则,队列头部元素位于队列中的时间最长,队列尾部的元素位于队列中的时间最短.新到的元素放入队列尾部,…
Deque(双端队列) 子接口BlockingDeque,实现类如下: ArrayDeque:大下可变的数组双端队列,不允许插入null LinkedList:大小可变的链表双端队列,允许插入null ConcurrentLinkedDeque:大小可变且线程安全的链表双端队列,非阻塞,不允许插入null(自旋+CAS) LinkedBlockingDeque:为线程安全的双端队列,在队列为空的情况下,获取操作将会阻塞,直到有元素添加(ReentrantLock+两个Condition实现) 非…
在[Java并发编程实战]-–"J.U.C":CLH队列锁提过,AQS里面的CLH队列是CLH同步锁的一种变形.其主要从两方面进行了改造:节点的结构与节点等待机制.在结构上引入了头结点和尾节点,他们分别指向队列的头和尾,尝试获取锁.入队列.释放锁等实现都与头尾节点相关,并且每个节点都引入前驱节点和后后续节点的引用:在等待机制上由原来的自旋改成阻塞唤醒.其结构如下: 知道其结构了,我们再看看他的实现.在线程获取锁时会调用AQS的acquire()方法,该方法第一次尝试获取锁如果失败,会将…
在前面介绍的几篇博客中总是提到CLH队列,在AQS中CLH队列是维护一组线程的严格按照FIFO的队列.他能够确保无饥饿,严格的先来先服务的公平性.下图是CLH队列节点的示意图: 在CLH队列的节点QNode中包含有一个locked的字段,该字段表示该节点是否需要获取锁,为true表示需要获取,为false表示不需要获取.在CLH队列中,节点与节点之间并不是通过next指针来连接的而是通过myPred所指向节点的变化情况来影响的myNode的行为. 假设有两个线程(线程A.线程B).开始线程A需要…
Java并发编程:阻塞队列 在前面几篇文章中,我们讨论了同步容器(Hashtable.Vector),也讨论了并发容器(ConcurrentHashMap.CopyOnWriteArrayList),这些工具都为我们编写多线程程序提供了很大的方便.今天我们来讨论另外一类容器:阻塞队列. 在前面我们接触的队列都是非阻塞队列,比如PriorityQueue.LinkedList(LinkedList是双向链表,它实现了Dequeue接口). 使用非阻塞队列的时候有一个很大问题就是:它不会对当前线程产…
在前面几篇文章中,我们讨论了同步容器(Hashtable.Vector),也讨论了并发容器(ConcurrentHashMap.CopyOnWriteArrayList),这些工具都为我们编写多线程程序提供了很大的方便.今天我们来讨论另外一类容器:阻塞队列. 在前面我们接触的队列都是非阻塞队列,比如PriorityQueue.LinkedList(LinkedList是双向链表,它实现了Dequeue接口). 使用了非阻塞队列的时候有一个很大的问题就是:它不会对当前线程产生阻塞,那么在面对类似消…
Java并发编程:阻塞队列 在前面几篇文章中,我们讨论了同步容器(Hashtable.Vector),也讨论了并发容器(ConcurrentHashMap.CopyOnWriteArrayList),这些工具都为我们编写多线程程序提供了很大的方便.今天我们来讨论另外一类容器:阻塞队列. 在前面我们接触的队列都是非阻塞队列,比如PriorityQueue.LinkedList(LinkedList是双向链表,它实现了Dequeue接口). 使用非阻塞队列的时候有一个很大问题就是:它不会对当前线程产…
在[Java并发编程实战]-–"J.U.C":CLH队列锁提过,AQS里面的CLH队列是CLH同步锁的一种变形. 其主要从双方面进行了改造:节点的结构与节点等待机制.在结构上引入了头结点和尾节点,他们分别指向队列的头和尾,尝试获取锁.入队列.释放锁等实现都与头尾节点相关.而且每一个节点都引入前驱节点和后兴许节点的引用:在等待机制上由原来的自旋改成堵塞唤醒. 其结构例如以下: 知道其结构了,我们再看看他的实现.在线程获取锁时会调用AQS的acquire()方法.该方法第一次尝试获取锁假设…
在前面介绍的几篇博客中总是提到CLH队列,在AQS中CLH队列是维护一组线程的严格依照FIFO的队列.他可以确保无饥饿,严格的先来先服务的公平性.下图是CLH队列节点的示意图: 在CLH队列的节点QNode中包括有一个locked的字段,该字段表示该节点是否须要获取锁.为true表示须要获取,为false表示不须要获取.在CLH队列中,节点与节点之间并非通过next指针来连接的而是通过myPred所指向节点的变化情况来影响的myNode的行为. 如果有两个线程(线程A.线程B).開始线程A须要获…
Java_并发编程培训 java并发程序设计教程 JUC Exchanger 一.概述 Exchanger 可以在对中对元素进行配对和交换的线程的同步点.每个线程将条目上的某个方法呈现给 exchange 方法,与伙伴线程进行匹配,并且在返回时接收其伙伴的对象.Exchanger 可能被视为 SynchronousQueue的双向形式.Exchanger 可能在应用程序(比如遗传算法和管道设计)中很有用. 二.算法描述 基本想法是维护一个槽指向一个结点,结点包含一个准备提供(出去)的item和一…
Java并发编程:阻塞队列 在前面几篇文章中,我们讨论了同步容器(Hashtable.Vector),也讨论了并发容器(ConcurrentHashMap.CopyOnWriteArrayList),这些工具都为我们编写多线程程序提供了很大的方便.今天我们来讨论另外一类容器:阻塞队列. 在前面我们接触的队列都是非阻塞队列,比如PriorityQueue.LinkedList(LinkedList是双向链表,它实现了Dequeue接口). 使用非阻塞队列的时候有一个很大问题就是:它不会对当前线程产…
在之前的文章中已经为大家介绍了java并发编程的工具:BlockingQueue接口.ArrayBlockingQueue.DelayQueue. LinkedBlockingQueue 队列是BlockingQueue接口的实现类,所以它具有BlockingQueue接口的一切功能特点.LinkedBlockingQueue队列 按照first-in-first-out (FIFO)先进先出的方式对元素进行排序.LinkeBlockingQueue 提供了两种构造函数,一个构造函数构造一个队列…
在之前的文章中已经为大家介绍了java并发编程的工具:BlockingQueue接口.ArrayBlockingQueue.DelayQueue.LinkedBlockingQueue.PriorityBlockingQueue.SynchronousQueue,本文为系列文章第七篇. BlockingDeque接口和BlockingQueue接口一样都是在java.util.concurrent中定义的,它代表了一个线程安全的"双端队列",以线程安全的方式向队列中添加元素或获取元素.…
在上篇博客([Java并发编程实战]----- AQS(二):获取锁.释放锁)中提到,当一个线程加入到CLH队列中时,如果不是头节点是需要判断该节点是否需要挂起:在释放锁后,需要唤醒该线程的继任节点 lock方法,在调用acquireQueued(): if (shouldParkAfterFailedAcquire(p, node) && parkAndCheckInterrupt()) interrupted = true; 在acquireQueued()中调用parkAndChec…
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…
ReentrantLock实现了标准的互斥操作,也就是说在某一时刻只有有一个线程持有锁.ReentrantLock采用这种独占的保守锁直接,在一定程度上减低了吞吐量.在这种情况下任何的"读/读"."读/写"."写/写"操作都不能同时发生.然而在实际的场景中我们就会遇到这种情况:有些资源并发的访问中,它大部分时间都是执行读操作,写操作比较少,但是读操作并不影响数据的一致性,如果在进行读操作时采用独占的锁机制,这样势必会大大降低吞吐量.所以如果能够做…
前言 学习了一段时间J.U.C,打算做个小结,个人感觉总结还是非常重要,要不然总感觉知识点零零散散的. 有错误也欢迎指正,大家共同进步: 另外,转载请注明链接,写篇文章不容易啊,http://www.cnblogs.com/chenpi/p/5614290.html JSR 166及J.U.C 什么是JSR: JSR,全称 Java Specification Requests, 即Java规范提案, 主要是用于向JCP(Java Community Process)提出新增标准化技术规范的正式…
一.初识Concurrent 第一次看见concurrent的使用是在同事写的一个抽取系统代码里,当时这部分代码没有完成,有许多的问题,另一个同事接手了这部分代码的功能开发,由于他没有多线程开发的经验,所以我就一起帮着分析.最开始看到这个时很烦燥啊,因为自己接触java时间很短,连synchronized都不知道怎么用呢,突然发现有这么个复杂的东西.当时就只好开始学习吧,毕竟是使用嘛,第一目的就是了解清楚这玩意的各个类与方法都干嘛用的,然后看了看同事的代码大概也就清楚了.感觉这和大部分人一样,能…
信号量Semaphore是一个控制访问多个共享资源的计数器,它本质上是一个"共享锁". Java并发提供了两种加锁模式:共享锁和独占锁.前面LZ介绍的ReentrantLock就是独占锁.对于独占锁而言,它每次只能有一个线程持有,而共享锁则不同,它允许多个线程并行持有锁,并发访问共享资源. 独占锁它所采用的是一种悲观的加锁策略,  对于写而言为了避免冲突独占是必须的,但是对于读就没有必要了,因为它不会影响数据的一致性.如果某个只读线程获取独占锁,则其他读线程都只能等待了,这种情况下就限…
前篇博客LZ已经分析了ReentrantLock的lock()实现过程,我们了解到lock实现机制有公平锁和非公平锁,两者的主要区别在于公平锁要按照CLH队列等待获取锁,而非公平锁无视CLH队列直接获取锁.但是对于unlock()而已,它是不分为公平锁和非公平锁的. public void unlock() { sync.release(1); } public final boolean release(int arg) { if (tryRelease(arg)) { Node h = he…
Java并发编程:线程池的使用 在前面的文章中,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.今天我们就来详细讲解一下Java的线程池,首先我们从最核心的ThreadPool…
Java并发编程:同步容器 为了方便编写出线程安全的程序,Java里面提供了一些线程安全类和并发工具,比如:同步容器.并发容器.阻塞队列.Synchronizer(比如CountDownLatch).今天我们就来讨论下同步容器. 以下是本文的目录大纲: 一.为什么会出现同步容器? 二.Java中的同步容器类 三.同步容器的缺陷 若有不正之处请多多谅解,并欢迎批评指正. 请尊重作者劳动成果,转载请标明原文链接: http://www.cnblogs.com/dolphin0520/p/393340…
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…
Java并发编程:线程间协作的两种方式:wait.notify.notifyAll和Condition 在前面我们将了很多关于同步的问题,然而在现实中,需要线程之间的协作.比如说最经典的生产者-消费者模型:当队列满时,生产者需要等待队列有空间才能继续往里面放入商品,而在等待的期间内,生产者必须释放对临界资源(即队列)的占用权.因为生产者如果不释放对临界资源的占用权,那么消费者就无法消费队列中的商品,就不会让队列有空间,那么生产者就会一直无限等待下去.因此,一般情况下,当队列满时,会让生产者交出对…
Java并发编程:Timer和TimerTask(转载) 下面内容转载自: http://blog.csdn.net/xieyuooo/article/details/8607220 其实就Timer来讲就是一个调度器,而TimerTask呢只是一个实现了run方法的一个类,而具体的TimerTask需要由你自己来实现,例如这样: Timer timer = new Timer(); timer.schedule(new TimerTask() { public void run() { Sys…
Java并发编程:并发容器之ConcurrentHashMap(转载) 下面这部分内容转载自: http://www.haogongju.net/art/2350374 JDK5中添加了新的concurrent包,相对同步容器而言,并发容器通过一些机制改进了并发性能.因为同步容器将所有对容器状态的访问都 串行化了,这样保证了线程的安全性,所以这种方法的代价就是严重降低了并发性,当多个线程竞争容器时,吞吐量严重降低.因此Java5.0开 始针对多线程并发访问设计,提供了并发性能较好的并发容器,引入…
并发概览 >>同步 如何同步多个线程对共享资源的访问是多线程编程中最基本的问题之一.当多个线程并发访问共享数据时会出现数据处于计算中间状态或者不一致的问题,从而影响到程序的正确运行.我们通常把这种情况叫做竞争条件(race condition),把并发访问共享数据的代码叫做关键区域(critical section).同步就是使得多个线程顺序进入关键区域从而避免竞争条件的发生. >>线程安全性 编写线程安全的代码的核心是要对状态访问操作进行管理,尤其是对共享的和可变的状态访问. 线…