锁的升级和对比 java1.6为了减少获得锁和释放锁带来的性能消耗,引入了"偏向锁"和"轻量级锁". 偏向锁 偏向锁为了解决大部分情况下只有一个线程持有锁的情况. 大概逻辑是:每次获得锁时,在锁的对象头信息中存储了当前线程的ID,下次获取锁的时候,不需首先使用CAS竞争锁,只需要去对象头里查看是否是当前线程的ID即可. ps:其实对象头中的线程ID应该时刻变化的,不知道细节是怎么处理的.暂时就了解到这一步.不再深入学习. 轻量级锁 轻量级锁使用自旋的CAS获取锁.…
JAVA内存模型 在多线程这一系列中,不去探究内存模型的底层 一.什么是内存模型,为什么需要它 在现代多核处理器中,每个处理器都有自己的缓存,定期的与主内存进行协调: 想要确保每个处理器在任意时刻知道其他处理器正在进行的工作,将需要很大的开销:且通常是没必要的 我们只有在需要跨线程共享数据时,才需要知道信息:而在JAVA中就是通过正确的同步来实现 1.重排序 如下:判断输出的值将十分困难 public class PossibleReordering { static int x = 0, y…
[Java并发编程(四)] Java volatile 的理论实践 摘要 Java 语言中的 volatile 变量可以被看作是一种 "程度较轻的 synchronized":与 synchronized 块相比,volatile 变量所需的编码较少,并且运行时开销也较少,但是它所能实现的功能也仅是 synchronized 的一部分.本文介绍了几种有效使用 volatile 变量的模式,并强调了几种不适合使用 volatile 变量的情形. 锁提供了两种主要特性: 互斥(mutual…
7. 线程安全 7.1 线程安全的定义 如果多线程下使用这个类,不过多线程如何使用和调度这个类,这个类总是表示出正确的行为,这个类就是线程安全的. 类的线程安全表现为: 操作的原子性 内存的可见性 不做正确的同步,在多个线程之间共享状态的时候,就会出现线程不安全. 7.2 如何保证线程安全 栈封闭 所有的变量都是在方法内部声明的,这些变量都处于栈封闭状态. 比如下面的例子,a和b都是在方法内部定义的,无法被外部线程所访问,当方法结束后,栈内存被回收,所以是线程安全的. void fun(){ i…
5 并发容器 5.1 Hashtable.HashMap.TreeMap.HashSet.LinkedHashMap 在介绍并发容器之前,先分析下普通的容器,以及相应的实现,方便后续的对比. Hashtable.HashMap.TreeMap 都是最常见的一些 Map 实现,是以键值对的形式存储和操作数据的容器类型. Hashtable 是早期 Java 类库提供的一个哈希表实现,本身是同步的,不支持 null 键和值,由于同步导致的性能开销,所以已经很少被推荐使用. HashMap 是应用更加…
6. 线程池 6.1 基本概念 在web开发中,服务器需要接受并处理请求,所以会为一个请求来分配一个线程来进行处理.如果每次请求都新创建一个线程的话实现起来非常简便,但是存在一个问题:如果并发的请求数量非常多,但每个线程执行的时间很短,这样就会频繁的创建和销毁线程,如此一来会大大降低系统的效率.可能出现服务器在为每个请求创建新线程和销毁线程上花费的时间和消耗的系统资源要比处理实际的用户请求的时间和资源更多. 那么有没有一种办法使执行完一个任务,并不被销毁,而是可以继续执行其他的任务呢?这就是线程…
1. 并发编程的3个概念 并发编程时,要想并发程序正确地执行,必须要保证原子性.可见性和有序性.只要有一个没有被保证,就有可能会导致程序运行不正确. 1.1. 原子性 原子性:即一个或多个操作要么全部执行并且执行过程中不会被打断,要么都不执行. 一个经典的例子就是银行转账:从账户A向账户B转账1000元,此时包含两个操作:账户A减去1000元,账户B加上1000元.这两个操作必须具备原子性才能保证转账安全.假如账户A减去1000元之后,操作被打断了,账户B却没有收到转过来的1000元,此时就出问…
目录 计算机系统的一致性 Java内存模型 内存模型的3个重要特征 原子性 可见性 有序性 指令重排序 volatile关键字 保证可见性和防止指令重排 不能保证原子性 计算机系统的一致性 在现代计算机操作系统中,多任务处理几乎是一项必备的功能,因为嵌入了多核处理器,计算机系统真正做到了同一时间执行若干个任务,是名副其实的多核系统.在多核系统中,为了提升CPU与内存的交互效率,一般都设置了一层 "高速缓存区" 作为内存与处理器之间的缓冲,使得CPU在运算的过程中直接从高速缓存区读取数据…
目录 并发编程三大特性 原子性 可见性 有序性 CPU缓存模型是什么 高速缓存为何出现? 缓存一致性问题 如何解决缓存不一致 JMM内存模型是什么 JMM的规定 Java对三大特性的保证 原子性 可见性 有序性 volatile解决的问题 volatile保证原子性吗?怎么解决? volatile的实现原理 volatile和synchronized的区别 volatile的使用条件 volatile与双重检查锁实现单例 参考 并发编程三大特性 原子性 一个操作或者多次操作,要么所有的操作全部都…
ConcurrentHashMap ConcurrentHashMap是由Segment数组结构和HashEntry数组结构组成. 一个ConcurrentHashMap里包含一个Segment数组,Segment的结构和HashMap类似,是一种数组和链表结构, 一个Segment里包含一个HashEntry数组,每个HashEntry是一个链表结构的元素, 每个Segment守护者一个HashEntry数组里的元素,当对HashEntry数组的数据进行修改时,必须首先获得它对应的Segmen…