转载请注明出处:http://blog.csdn.net/ns_code/article/details/17382679 在<Java并发编程学习笔记之五:volatile变量修饰符-意料之外的问题>一文中遗留了一个问题,就是volatile只修饰了missedIt变量,而没修饰value变量,但是在线程读取value的值的时候,也读到的是最新的数据.但是在网上查了很多资料都无果,看来很多人对volatile的规则并不是太清晰,或者说只停留在很表面的层次,一知半解. 这两天看<深入Ja…
转载请注明出处:http://blog.csdn.net/ns_code/article/details/17095733 挂起和恢复线程     Thread 的API中包含两个被淘汰的方法,它们用于临时挂起和重启某个线程,这些方法已经被淘汰,因为它们是不安全的,不稳定的.如果在不合适的时候挂起线程(比如,锁定共享资源时),此时便可能会发生死锁条件--其他线程在等待该线程释放锁,但该线程却被挂起了,便会发生死锁.另外,在长时间计算期间挂起线程也可能导致问题. 下面的代码演示了通过休眠来延缓运行…
阻塞队列 阻塞队列是Java 5并发新特性中的内容,阻塞队列的接口是java.util.concurrent.BlockingQueue,它有多个实现类:ArrayBlockingQueue.DelayQueue.LinkedBlockingQueue.PriorityBlockingQueue.SynchronousQueue等,用法大同小异,具体可查看JDK文档,这里简单举例看下ArrayBlockingQueue,它实现了一个有界队列,当队列满时,便会阻塞等待,直到有元素出队,后续的元素才…
还记得我们在初始介绍线程池的时候提到了Executor框架的体系,到现在为止我们只有一个没有介绍,与ThreadPoolExecutor一样继承与AbstractExecutorService的ForkJoinPool.Fork/Join框架是Java7提供了的一个用于并行执行任务的框架, 是一个把大任务分割成若干个小任务,最终汇总每个小任务结果后得到大任务结果的框架. 我们通过表面的意思去理解ForkJoin框架:Fork即把一个大任务切割成若干部分并行执行,join即把这些被切分的任务的执行…
java并发编程笔记(八)--死锁 死锁发生的必要条件 互斥条件 进程对分配到的资源进行排他性的使用,即在一段时间内只能由一个进程使用,如果有其他进程在请求,只能等待. 请求和保持条件 进程已经保持了至少一个资源,但是又提出了新的资源请求,而该资源又被其他进程占有,造成请求阻塞,但是又对自己已经占有的资源不放 不剥夺条件 是指进程在对已经占有的资源未使用完的情况下,不能被剥夺,只能在使用完时自己释放 环路等待条件 public class DeadLock implements Runnable…
9.1 CompletableFuture CompletableFuture是JDK 8中引入的工具类,实现了Future接口,对以往的FutureTask的功能进行了增强. 手动设置完成状态 CompletableFuture和Future一样,可以作为函数调用的契约,当向CompletableFuture请求数据时,如果数据还没有准备好,请求线程就会等待.但是,我们可以手动设置CompletableFuture的完成状态. 下面的例子中,创建了CompletableFuture对象实例进行…
Java并发编程一直是Java程序员必须懂但又是很难懂的技术内容.这里不仅仅是指使用简单的多线程编程,或者使用juc的某个类.当然这些都是并发编程的基本知识,除了使用这些工具以外,Java并发编程中涉及到的技术原理十分丰富. 于是乎,就诞生了想写点东西记录下,以提升理解和对并发编程的认知.为什么需要用到并发?凡事总有好坏两面,之间的trade-off是什么,也就是说并发编程具有哪些挑战?以及在进行并发编程时应该了解和掌握的概念是什么?并发编程的三大特性是什么?这篇文章主要以这四个问题来谈一谈.…
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.…
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(不需要我们编写代码去唤醒).这样提供了极大的方便性. 本文先讲述一下java.util.concurrent包下提供主要的几种阻塞队列,然后分析了阻塞队…
好的软件设计不建议手动创建和销毁线程.线程的创建和销毁是非常耗 CPU 和内存的,因为这需要 JVM 和操作系统的参与.64位 JVM 默认线程栈是大小1 MB.这就是为什么说在请求频繁时为每个小的请求创建线程是一种资源的浪费.线程池可以根据创建时选择的策略自动处理线程的生命周期.重点在于:在资源(如内存.CPU)充足的情况下,线程池没有明显的优势,否则没有线程池将导致服务器崩溃.有很多的理由可以解释为什么没有更多的资源.例如,在拒绝服务(denial-of-service)攻击时会引起的许多线…
管程:并发编程的万能钥匙 为什么 Java 在 1.5 之前仅仅提供了 synchronized 关键字及 wait().notify().notifyAll() 这三个看似从天而降的方法? Java 采用的是管程技术,synchronized 关键字及 wait().notify().notifyAll() 这三个方法都是管程的组成部分.而管程和信号量是等价的,所谓等价指的是用管程能够实现信号量,也能用信号量实现管程.但是管程更容易使用,所以 Java 选择了管程. 管程,对应的英文是 Mon…
Java 类库中包括很多实用的"基础模块"类.通常,我们应该优先选择重用这些现有的类而不是创建新的类.:重用能减少开发工作量.开发风险(由于现有类都已经通过測试)以及维护成本.有时候,某个线程安全类能支持我们须要的全部操作,但很多其它的时候,现有的类仅仅能支持大部分的操作,此时就须要在不破坏线程安全的情况下加入一个新的操作. 如果我们须要一个线程安全的链表,他须要提供一个原子的"若没有则加入(Put-If-Absent)"的操作.同步的 List 类已经实现了大部分…
章节介绍 主要包括 术语定义.处理器如何实现原子操作.Java如何实现原子操作: 原子(atomic)本意是 不能再进一步分割的最小粒子,“原子操作” 意为 不可被中断的一个或一系列操作. 术语定义 自己的理解: 缓存行:缓存的最小操作单位.注意,缓存与内存是不一样的. 比较并交换:结合上一篇中CAS操作的介绍进行理解.CAS操作需要输入两个数值,一个新值A,一个旧值B,在操作期间先比较旧值B有没有发生变化,没有发生变化,才交换,发生了变化,就不交换. CPU流水线:结合生产车间的流水线,一种设…
在学习或者使用Java的过程中进程会遇到各种各样的锁的概念:公平锁.非公平锁.自旋锁.可重入锁.偏向锁.轻量级锁.重量级锁.读写锁.互斥锁.死锁.活锁等,本文将简概的介绍一下各种锁. 公平锁和非公平锁 公平锁是指多个线程在等待同一个锁时,必须按照申请锁的先后顺序来一次获得锁. 公平锁的好处是等待锁的线程不会饿死,但是整体效率相对低一些:非公平锁的好处是整体效率相对高一些,但是有些线程可能会饿死或者说很早就在等待锁,但要等很久才会获得锁.其中的原因是公平锁是严格按照请求所的顺序来排队获得锁的,而非…
1.共享内存和消息传递 线程之间的通信机制有两种:共享内存和消息传递:在共享内存的并发模型里,线程之间共享程序的公共状态,线程之间通过写-读内存中的公共状态来隐式进行通信.在消息传递的并发模型里,线程之间没有公共状态,线程之间必须通过明确的发送消息来显式进行通信. 同步是指程序用于控制不同线程之间操作发生相对顺序的机制.在共享内存并发模型里,同步是显式进行的.工程师必须显式指定某个方法或某段代码需要在线程之间互斥执行.在消息传递的并发模型里,由于消息的发送必须在消息的接收之前,因此同步是隐式进行…
转载请注明出处:http://blog.csdn.net/ns_code/article/details/17512983 CyclicBarrier(又叫障碍器)同样是Java 5中加入的新特性,使用时需要导入java.util.concurrent.CylicBarrier.它适用于这样一种情况:你希望创建一组任务,它们并发地执行工作,另外的一个任务在这一组任务并发执行结束前一直阻塞等待,直到该组任务全部执行结束,这个任务才得以执行.这非常像CountDownLatch,只是CountDow…
转载请注明出处:http://blog.csdn.net/ns_code/article/details/17348313 happen-before规则介绍 Java语言中有一个"先行发生"(happen-before)的规则,它是Java内存模型中定义的两项操作之间的偏序关系,如果操作A先行发生于操作B,其意思就是说,在发生操作B之前,操作A产生的影响都能被操作B观察到,"影响"包括修改了内存中共享变量的值.发送了消息.调用了方法等,它与时间上的先后发生基本没有…
哲学家进餐问题 并发执行带来的最棘手的问题莫过于死锁了,死锁问题中最经典的案例就是哲学家进餐问题:5个哲学家坐在一个桌子上,桌子上有5根筷子,每个哲学家的左手边和右手边各有一根筷子.示意图如下: 哲学家进餐问题 并发执行带来的最棘手的问题莫过于死锁了,死锁问题中最经典的案例就是哲学家进餐问题:5个哲学家坐在一个桌子上,桌子上有5根筷子,每个哲学家的左手边和右手边各有一根筷子.示意图如下: 哲学家必须拿起左右两边的筷子才能进餐,如果他们同时拿起左手边的筷子,就会导致死锁.因为右手边的筷子被他右边的…
同步容器将所有对容器状态的访问都串行化,以实现线程安全性.这种方法的代价是严重降低并发性,当多个线程竞争容器的锁时,吞吐量将严重减低. 另一个方面,并发容器是针对多个线程并发访问设计的.在java 5.0中增加了ConcurrentHashMap来替代同步且基于散列的Map,以及CopyOnWriteArrayList,用于在遍历操作为主要操作的情况下代替同步的List.在新的ConcurrentMap接口中增加了对一些常见复合操作的支持,例如“若没有则添加”.替换以及有条件的删除等. 通过并发…
本节我们将继续学习JUC包中的集合类,我们知道jdk中本身自带了一套非线程安全的集合类,我们先温习一下java集合包里面的集合类,然后系统的看一下JUC包里面的集合类到底有什么不同. java集合类 java集合类里面主要包含两大类:一类是Collection接口下的List.Set和Queue接口,一类是Map接口. List的主要实现类包括: ArrayList:数组实现的队列,它是一个动态数组:它不是线程安全的,只适用于单线程: LinkedList:双重链表实现的队列,它也不是线程安全的…
LockSupport 用法简介 LockSupport 和 CAS 是Java并发包中很多并发工具控制机制的基础,它们底层其实都是依赖Unsafe实现. LockSupport是用来创建锁和其他同步类的基本线程阻塞原语.LockSupport 提供park()和unpark()方法实现阻塞线程和解除线程阻塞,LockSupport和每个使用它的线程都与一个许可(permit)关联.permit相当于1,0的开关,默认是0,调用一次unpark就加1变成1,调用一次park会消费permit,…
在上一章我们从宏观上介绍了ThreadPoolExecutor,本文将深入解析一下线程池的具体实现原理 原理解析 线程池状态 在ThreadPoolExecutor中定义了一个volatile变量,另外定义了几个static final变量表示线程池的各个状态: volatile int runState; static final int RUNNING = 0; static final int SHUTDOWN = 1; static final int STOP = 2; static…
在介绍Java的阻塞队列之前,我们简单介绍一下队列. 队列 队列是一种数据结构.它有两个基本操作:在队列尾部加人一个元素,和从队列头部移除一个元素就是说,队列以一种先进先出的方式管理数据,如果你试图向一个已经满了的阻塞队列中添加一个元素或者是从一个空的阻塞队列中移除一个元索,将导致线程阻塞.在多线程进行合作时,阻塞队列是很有用的工具.工作者线程可以定期地把中间结果存到阻塞队列中而其他工作者线线程把中间结果取出并在将来修改它们.队列会自动平衡负载.如果第一个线程集运行得比第二个慢,则第二个 线程集…
一.Callable与Runnable 先说一下java.lang.Runnable吧,它是一个接口,在它里面只声明了一个run()方法: public interface Runnable { public abstract void run(); } 由于run()方法返回值为void类型,所以在执行完任务之后无法返回任何结果. Callable位于java.util.concurrent包下,它也是一个接口,在它里面也只声明了一个方法,只不过这个方法叫做call(): public int…
待续... 线程安全的类 之前学了很多线程安全的知识,现在导致了我每次用一个类或者做一个操作我就会去想是不是线程安全的.如果每次都这样的考虑的话就很蛋疼了,这里的思路是,将现有的线程安全组件组合为更大规模的组件或者程序(在内部已经控制了线程不安全的情形). 通过封装技术,可以使得在不对整个程序进行分析的情况下就可以判断一个类是否是线程安全的. 在设计线程安全的类的过程中,需要包含以下三个基本要素: 找出构成对象状态的所有变量. 找出约束状态变量的不变性条件. 建立对象状态的并发访问管理策略. 对…
1.volatile变量是一种稍弱的同步机制在访问volatile变量时不会执行加锁操作,因此也就不会使执行线程阻塞,因此volatile变量是一种比synchronized关键字更轻量级的同步机制. 2.从内存可见性的角度看,写入volatile变量相当于退出同步代码块,而读取volatile变量相当于进入同步代码块. 3.在代码中如果过度依赖volatile变量来控制状态的可见性,通常会比使用锁的代码更脆弱,也更难以理解.仅当volatile变量能简化代码的实现以及对同步策略的验证时,才应该…
转载请注明出处:http://blog.csdn.net/ns_code/article/details/17288243 加锁(synchronized同步)的功能不仅仅局限于互斥行为,同时还存在另外一个重要的方面:内存可见性.我们不仅希望防止某个线程正在使用对象状态而另一个线程在同时修改该状态,而且还希望确保当一个线程修改了对象状态后,其他线程能够看到该变化.而线程的同步恰恰也能够实现这一点. 置锁可以用于确保某个线程以一种可预测的方式来查看另一个线程的执行结果.为了确保所有的线程都能看到共…
转载请注明出处:http://blog.csdn.net/ns_code/article/details/17225469 wait()方法:public final void wait()  throws InterruptedException,IllegalMonitorStateException wait()方法使得当前线程必须要等待,等到另外一个线程调用notify()或者notifyAll()方法. 当前的线程必须拥有当前对象的monitor,也即lock,就是锁. 线程调用wai…
1. 闭锁:CountDownLatch 1.1 使用场景 若有多条线程,其中一条线程需要等到其他所有线程准备完所需的资源后才能运行,这样的情况可以使用闭锁. 1.2 代码实现 // 初始化闭锁,并设置资源个数 CountDownLatch latch = new CountDownLatch(2); Thread t1 = new Thread( new Runnable(){ public void run(){ // 加载资源1 加载资源的代码…… // 本资源加载完后,闭锁-1 latc…