java中的高并发-程序员宅基地

这个大概可以作为一个继续深究下去的引子。

首先得先理解并发与并行的含义，并行其实指的是串行并行，程序A和程序B交替执行，而从计算机cpu的执行时间来说，从人的感受上来说，就像是并行。

而并行一般就是在多核cpu的环境下，多个任务在同一时间在执行。

另外一个要清楚的概念就是，进程与线程的概念，进程是计算机资源分配和调度的最小单位，而线程是程序执行和调度的最小单位，进程就像是一间房子，这个房子里面住了不同的人，他们共享一些资源，这就导致了资源的抢占与释放。

关于并行的一些概念，死锁、活锁、临界区、饥饿，阻塞与非阻塞等等概念，还有关于并行的两个规律，说明了cpu个数和可并行代码与系统加速比之间的关系。

关于JMM的几个原则：原子性，可见性，有序性（指令重排）

线程的新建、终止、中断：

新建：有两种方法，一种是继承thread类，还有一种是实现runnable接口，第一种方法需要重写run方法，不可直接调用run方法，第二种方法是通过向thread传入一个runnable的实例，然后再通过start方法来进行调用

终止：不要直接使用thread.stop()来强制终止线程，这样可能会导致程序状态混乱，最好的方法就是在run中来控制线程的退出。

中断：interrupt，可以捕获中断状态，从而可以做进一步的处理（退出or休眠一段时间）。

线程挂起suspend与线程继续执行resume

等待线程结束join和谦让yield

对于关键字volatile关键字来说，读是对所有线程都是可见的，但是对于写的可见性却不一定了，当多个线程进行修改时，还是会影响程序的正确性。

java中关于锁的机制：

在项目中，arraylist和hashmap都不是线程安全的，庆幸的是，这些在concurrent包中，都有具体线程安全的实现。

重入锁：java.util.concurrent.locks.ReentrantLock，它是一种可以反复进入的锁，获得一次锁，就要注意记得显式的释放一次锁。与synchronized不同的是，他可以进行中断响应，也就是在等待锁的过程中可以去做一些其他的事情，比如两个线程之间形成了死锁，这个就可以通过中断通知的方式来响应中断，解除死锁。除此之外，它还可以指定时间来限制多长时间的申请锁，若到达时间限制，则放弃锁申请，trylock，可带参数也可以不带。还可以指定锁是否为公平锁。

与重入锁一起使用的，还有condition对象，对应的有await和signal方法，这与synchronized和object.await和notify搭配使用是很类似的，在java内部ArrayBlockingQueue实现，就使用了重入锁。

concurrenthashmap采用的分段锁的形式来保持线程安全的，如果要获取map的size（），则需要获得所有段的锁

另一个很重要的机制就是Semaphore，信号量机制允许多个线程同时访问。

另一个非常重要的锁就是读写锁，readwritelock，对于读写锁的读写访问约束情况如下：

倒计数器：CountDownLatch

循环栅栏：CyclicBarrier

线程阻塞工具类：LockSupport，可以在任何位置阻塞线程，不用提前获得锁，同时也不会造成线程无法继续执行的情况。

另外一个非常重要的概念就是线程池的概念，目前并发包里提供了如下线程池：为了避免人为的频繁的创建和销毁线程，导致性能下降，使用线程池来统一处理，能带来不少好处。

execuator相当于一个线程池的工厂，从它能获得各种不同类型的线程池，execuator的框架图：

通过扩展threadpoolexecuator可以捕获一些不易被发现的异常信息。

注意线程提交的execute和submit的区别。

fork/join框架，支持任务分解的高并发框架：

可以通过

Collections.synchronizedMap(new HashMap<>());

使用委托的方式来生成一个线程案卷的map，但是这种方式的效率并不是太高，需要先获得mutex锁。

同理对于list也有类似的方法。vector是线程安全的。concurrentlinkedqueue是高并发环境下性能最好的队列了

本文链接：https://blog.csdn.net/huangqing510/article/details/100031777

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