线程池任务执行流程 我们从一个API开始接触Executor是如何处理任务队列的. java.util.concurrent.Executor.execute(Runnable) Executes the given task sometime in the future. The task may execute in a new thread or in an existing pooled thread. If the task cannot be submitted for execut…

本小节是<并发容器>的最后一部分,这一个小节描述的是针对List/Set接口的一个线程版本. 在<并发队列与Queue简介>中介绍了并发容器的一个概括,主要描述的是Queue的实现.其中特别提到一点LinkedList是List/Queue的实现,但是LinkedList确实非线程安全的.不管BlockingQueue还是ConcurrentMap的实现,我们发现都是针对链表的实现,当然尽可能的使用CAS或者Lock的特性,同时都有通过锁部分容器来提供并发的特性.而对于List或者…

线程池任务执行结果 这一节来探讨下线程池中任务执行的结果以及如何阻塞线程.取消任务等等. 1 package info.imxylz.study.concurrency.future;2 3 public class SleepForResultDemo implements Runnable {4 5     static boolean result = false;6 7     static void sleepWhile(long ms) {8         try {9      …

线程池数据结构与线程构造方法 由于已经看到了ThreadPoolExecutor的源码,因此很容易就看到了ThreadPoolExecutor线程池的数据结构.图1描述了这种数据结构. 图1 ThreadPoolExecutor 数据结构 其实,即使没有上述图形描述ThreadPoolExecutor的数据结构,我们根据线程池的要求也很能够猜测出其数据结构出来. 线程池需要支持多个线程并发执行,因此有一个线程集合Collection<Thread>来执行线程任务: 涉及任务的异步执行,因此需要…

从这一节开始正式进入线程池的部分.其实整个体系已经拖了很长的时间,因此后面的章节会加快速度,甚至只是一个半成品或者简单化,以后有时间的慢慢补充.完善. 其实线程池是并发包里面很重要的一部分,在实际情况中也是使用很多的一个重要组件. 下图描述的是线程池API的一部分.广义上的完整线程池可能还包括Thread/Runnable.Timer/TimerTask等部分.这里只介绍主要的和高级的API以及架构和原理. 大多数并发应用程序是围绕执行任务(Task)进行管理的.所谓任务就是抽象.离散的工作单元…

并发包引入的工具类很多方法都会抛出一定的异常,这些异常描述了任务在线程池中执行时发生的例外情况,而通常这些例外需要应用程序进行捕捉和处理. 例如在Future接口中有如下一个API: java.util.concurrent.Future.get(long, TimeUnit) throws InterruptedException, ExecutionException, TimeoutException; 在前面的章节中描述了Future类的具体实现原理.这里不再讨论,但是比较好奇的抛出的三…

Java里面线程池的顶级接口是Executor,但是严格意义上讲Executor并不是一个线程池,而只是一个执行线程的工具.真正的线程池接口是ExecutorService. 下面这张图完整描述了线程池的类体系结构. 首先Executor的execute方法只是执行一个Runnable的任务,当然了从某种角度上将最后的实现类也是在线程中启动此任务的.根据线程池的执行策略最后这个任务可能在新的线程中执行,或者线程池中的某个线程,甚至是调用者线程中执行(相当于直接运行Runnable的run方法).…

  主要谈谈锁的性能以及其它一些理论知识,内容主要的出处是<Java Concurrency in Practice>,结合自己的理解和实际应用对锁机制进行一个小小的总结. 首先需要强调的一点是:所有锁(包括内置锁和高级锁)都是有性能消耗的,也就是说在高并发的情况下,由于锁机制带来的上下文切换.资源同步等消耗是非常可观的.在某些极端情况下,线程在锁上的消耗可能比线程本身的消耗还要多.所以如果可能的话,在任何情况下都尽量少用锁,如果不可避免那么采用非阻塞算法是一个不错的解决方案,但是却也不是绝对…

此小节介绍几个与锁有关的有用工具. 闭锁(Latch) 闭锁(Latch):一种同步方法,可以延迟线程的进度直到线程到达某个终点状态.通俗的讲就是,一个闭锁相当于一扇大门,在大门打开之前所有线程都被阻断,一旦大门打开所有线程都将通过,但是一旦大门打开,所有线程都通过了,那么这个闭锁的状态就失效了,门的状态也就不能变了,只能是打开状态.也就是说闭锁的状态是一次性的,它确保在闭锁打开之前所有特定的活动都需要在闭锁打开之后才能完成. CountDownLatch是JDK 5+里面闭锁的一个实现,允许一…

在<并发容器 part 4 并发队列与Queue简介>节中的类图中可以看到,对于Queue来说,BlockingQueue是主要的线程安全版本.这是一个可阻塞的版本,也就是允许添加/删除元素被阻塞,直到成功为止. BlockingQueue相对于Queue而言增加了两个操作:put/take.下面是一张整理的表格. 看似简单的API,非常有用.这在控制队列的并发上非常有好处.既然加入队列和移除队列能够被阻塞,这在实现生产者-消费者模型上就简单多了. 清单1 是生产者-消费者模型的一个例子.这个…

主要谈谈锁的性能以及其它一些理论知识,内容主要的出处是<Java Concurrency in Practice>,结合自己的理解和实际应用对锁机制进行一个小小的总结. 首先需要强调的一点是:所有锁(包括内置锁和高级锁)都是有性能消耗的,也就是说在高并发的情况下,由于锁机制带来的上下文切换.资源同步等消耗是非常可观的.在某些极端情况下,线程在锁上的消耗可能比线程本身的消耗还要多.所以如果可能的话,在任何情况下都尽量少用锁,如果不可避免那么采用非阻塞算法是一个不错的解决方案,但是却也不是绝对的.…

此小节介绍几个与锁有关的有用工具. 闭锁(Latch) 闭锁(Latch):一种同步方法,可以延迟线程的进度直到线程到达某个终点状态.通俗的讲就是,一个闭锁相当于一扇大门,在大门打开之前所有线程都被阻断,一旦大门打开所有线程都将通过,但是一旦大门打开,所有线程都通过了,那么这个闭锁的状态就失效了,门的状态也就不能变了,只能是打开状态.也就是说闭锁的状态是一次性的,它确保在闭锁打开之前所有特定的活动都需要在闭锁打开之后才能完成. CountDownLatch是JDK 5+里面闭锁的一个实现,允许一…

http://ifeve.com/java-concurrency-thread-directory/ synchronized使用的内置锁和ReentrantLock这种显式锁在java6以后性能没多大差异,在更新的版本中内置锁只会比显式锁性能更好. 这两种锁都是独占锁,java5以前内置锁性能低的原因是它没做任何优化,直接使用系统的互斥体来获取锁. 显式锁除了CAS的时候利用的是本地代码以外,其它的部分都是Java代码实现的,在后续版本的Java中,显式锁不太可能会比内置锁好,只会更差.使用…

转: http://www.blogjava.net/xylz/archive/2010/07/03/325168.html 在这个小结里面重点讨论原子操作的原理和设计思想. 由于在下一个章节中会谈到锁机制,因此此小节中会适当引入锁的概念. 在Java Concurrency in Practice中是这样定义线程安全的: 当多个线程访问一个类时,如果不用考虑这些线程在运行时环境下的调度和交替运行,并且不需要额外的同步及在调用方代码不必做其他的协调,这个类的行为仍然是正确的,那么这个类就是线程安…

转会:http://www.blogjava.net/xylz/archive/2010/07/05/325274.html 前面的章节主要谈谈原子操作,至于与原子操作一些相关的问题或者说陷阱就放到最后的总结篇来总体说明. 从这一章開始花少量的篇幅谈谈锁机制. 上一个章节 中谈到了锁机制,而且针对于原子操作谈了一些相关的概念和设计思想.接下来的文章中.尽可能的深入研究锁机制,而且理解里面的原理和实际应用场合. 虽然synchronized在语法上已经足够简单了.在JDK 5之前仅仅能借助此实现,…

最近在学习J.U.C,看到一个大神 关于这个系列写的非常精辟,由于想做笔记,故系列转载并记录之. 原文:http://www.blogjava.net/xylz/archive/2010/07/08/325587.html ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------…

  从这一节开始介绍锁里面的最后一个工具:读写锁(ReadWriteLock). ReentrantLock 实现了标准的互斥操作,也就是一次只能有一个线程持有锁,也即所谓独占锁的概念.前面的章节中一直在强调这个特点.显然这个特点在一定程度上面减低了吞吐量,实际上独占锁是一种保守的锁策略,在这种情况下任何“读/读”,“写/读”,“写/写”操作都不能同时发生.但是同样需要强调的一个概念是,锁是有一定的开销的,当并发比较大的时候,锁的开销就比较客观了.所以如果可能的话就尽量少用锁,非要用锁的话就尝试…

  如果说CountDownLatch是一次性的,那么CyclicBarrier正好可以循环使用.它允许一组线程互相等待,直到到达某个公共屏障点 (common barrier point).所谓屏障点就是一组任务执行完毕的时刻. 清单1 一个使用CyclicBarrier的例子 package xylz.study.concurrency.lock; import java.util.concurrent.BrokenBarrierException;import java.util.conc…

本小节介绍锁释放Lock.unlock(). Release/TryRelease unlock操作实际上就调用了AQS的release操作,释放持有的锁. public final boolean release(int arg) {    if (tryRelease(arg)) {        Node h = head;        if (h != null && h.waitStatus != 0)            unparkSuccessor(h);       …

part1 从AtomicInteger開始 从相对简单的Atomic入手(java.util.concurrent是基于Queue的并发包.而Queue.非常多情况下使用到了Atomic操作.因此首先从这里開始).非常多情况下我们仅仅是须要一个简单的.高效的.线程安全的递增递减方案. 注意,这里有三个条件:简单,意味着程序猿尽可能少的操作底层或者实现起来要比較easy:高效意味着耗用资源要少.程序处理速度要快.线程安全也非常重要,这个在多线程下能保证数据的正确性.这三个条件看起来比較简单,可是…

Queue是JDK 5以后引入的新的集合类,它属于Java Collections Framework的成员,在Collection集合中和List/Set是同一级别的接口.通常来讲Queue描述的是一种FIFO的队列,当然不全都是,比如PriorityQueue是按照优先级的顺序(或者说是自然顺序,借助于Comparator接口). 下图描述了Java Collections Framework中Queue的整个家族体系. 对于Queue而言是在Collection的基础上增加了offer/r…

从这一节开始介绍锁里面的最后一个工具:读写锁(ReadWriteLock). ReentrantLock 实现了标准的互斥操作,也就是一次只能有一个线程持有锁,也即所谓独占锁的概念.前面的章节中一直在强调这个特点.显然这个特点在一定程度上面减低了吞吐量,实际上独占锁是一种保守的锁策略,在这种情况下任何“读/读”,“写/读”,“写/写”操作都不能同时发生.但是同样需要强调的一个概念是,锁是有一定的开销的,当并发比较大的时候,锁的开销就比较客观了.所以如果可能的话就尽量少用锁,非要用锁的话就尝试看能…

如果说CountDownLatch是一次性的,那么CyclicBarrier正好可以循环使用.它允许一组线程互相等待,直到到达某个公共屏障点 (common barrier point).所谓屏障点就是一组任务执行完毕的时刻. 清单1 一个使用CyclicBarrier的例子 package xylz.study.concurrency.lock; import java.util.concurrent.BrokenBarrierException;import java.util.concur…

本小节介绍锁释放Lock.unlock(). Release/TryRelease unlock操作实际上就调用了AQS的release操作,释放持有的锁. public final boolean release(int arg) {    if (tryRelease(arg)) {        Node h = head;        if (h != null && h.waitStatus != 0)            unparkSuccessor(h);       …

在这个小结里面重点讨论原子操作的原理和设计思想. 由于在下一个章节中会谈到锁机制,因此此小节中会适当引入锁的概念. 在Java Concurrency in Practice中是这样定义线程安全的: 当多个线程访问一个类时,如果不用考虑这些线程在运行时环境下的调度和交替运行,并且不需要额外的同步及在调用方代码不必做其他的协调,这个类的行为仍然是正确的,那么这个类就是线程安全的. 显然只有资源竞争时才会导致线程不安全,因此无状态对象永远是线程安全的. 原子操作的描述是: 多个线程执行一个操作时,其…

这是一份完整的Java 并发整理笔记,记录了我最近几年学习Java并发的一些心得和体会. J.U.C 整体认识 原子操作 part 1 从AtomicInteger开始 原子操作 part 2 数组.引用的原子操作 原子操作 part 3 指令重排序与happens-before法则 原子操作 part 4 CAS操作 锁机制 part 1 Lock与ReentrantLock 锁机制 part 2 AQS 锁机制 part 3 加锁的原理 (Lock.lock) 锁机制 part 4 锁释放与…

转载:http://www.blogjava.net/xylz/archive/2010/07/06/325390.html 在理解J.U.C原理以及锁机制之前,我们来介绍J.U.C框架最核心也是最复杂的一个基础类:java.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer. AQS AbstractQueuedSynchronizer,简称AQS,是J.U.C最复杂的一个类,导致绝大多数讲解并发原理或者实战的时候都不会提到此类.但是虚心的作者愿意…

  这一节主要是谈谈读写锁的实现. 上一节中提到,ReadWriteLock看起来有两个锁:readLock/writeLock.如果真的是两个锁的话,它们之间又是如何相互影响的呢? 事实上在ReentrantReadWriteLock里锁的实现是靠java.util.concurrent.locks.ReentrantReadWriteLock.Sync完成的.这个类看起来比较眼熟,实际上它是AQS的一个子类,这中类似的结构在CountDownLatch.ReentrantLock.Semap…

接上篇,这篇从Lock.lock/unlock开始.特别说明在没有特殊情况下所有程序.API.文档都是基于JDK 6.0的. public void java.util.concurrent.locks.ReentrantLock.lock() 获取锁. 如果该锁没有被另一个线程保持,则获取该锁并立即返回,将锁的保持计数设置为 1. 如果当前线程已经保持该锁,则将保持计数加 1,并且该方法立即返回. 如果该锁被另一个线程保持,则出于线程调度的目的,禁用当前线程,并且在获得锁之前,该线程将一直处于…

  在理解J.U.C原理以及锁机制之前,我们来介绍J.U.C框架最核心也是最复杂的一个基础类:java.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer. AQS AbstractQueuedSynchronizer,简称AQS,是J.U.C最复杂的一个类,导致绝大多数讲解并发原理或者实战的时候都不会提到此类.但是虚心的作者愿意借助自己有限的能力和精力来探讨一二(参考资源中也有一些作者做了部分的分析.). 首先从理论知识开始,在了解了相关原理后会针…