Java多线程知识点

一、基础

1、线程管理

两种创建线程方式：继承Thread类、实现Runnable接口，区别：实现接口方式还可以继承其他类，多个线程共享一个target对象，一般推荐采用

线程的状态：new、runnable、blocked、waiting、time waiting、terminated

中断判断：isInterrupted()、interrupted()

中断控制：InterruptedException异常在检查到线程中断的时候会抛出

等待线程的终止：join()方法

守护线程：如果用户线程都退出了，守护线程也会退出，只要任何非守护线程还在运行，程序就不会终止。在start()之前调用setDaemon()方法，isDaemon()检查是不是守护线程

异常处理：setUncaughtExceptionnHandler()方法设置线程运行时异常处理器

局部变量的使用：ThreadLocal<T>接口，为每个线程存储了各自的属性值

线程分组：Thread第一个入参ThreadGroup

 

2、线程同步

两种基本同步机制：synchronized关键字，Lock接口

在同步代码中使用条件：wait()、notify()、notifyAll()

Lock允许分离读写操作，相比synchronized也有更好的性能，lock()、unlock()、tryLock()

读写锁：ReadWriteLock、ReentrantReadWriteLock

修改锁的公平性：fair

在锁中使用多条件：Condition、await()、signal()、signallAll()

 

3、线程同步辅助

资源并发访问控制：信号量Semaphore

等待多个并发事件的完成：CountDownLatch

在集合点的同步：CyclicBarrier

并发阶段任务的运行和阶段切换：Phaser

并发任务间的数据交换：Exchanger

 

4、线程执行器

创建执行器：使用ThreadPoolExecutor的四个构造器或Executors工厂类(如newCachedThreadPool())创建ThreadPoolExecutor对象

固定大小的线程执行器：Executors工厂类的newFixedThreadPool()

在执行器中执行任务并返回结果：让任务类实现Callable接口，在执行器中通过Future对象获得返回值

运行多个任务处理第一个结果：ThreadPoolExecutor的invokeAny()

运行多个任务处理所有结果：ThreadPoolExecutor的invokeAll()

延时执行任务：ScheduledThreadPoolExecutor

周期性执行任务：ScheduledThreadPoolExecutor的scheduleAtFixedRate()

取消任务：Future的cancel()

控制任务的完成：done()和isDone()

分离任务的启动与结果的处理：CompletionService和ReportRequest

执行被拒绝的服务：实现RejectedExecutionHandler接口的rejectedExecution()方法

 

5、Fork/Join框架

实现了工作窃取算法的线程池：ForkJoinPool，同步调用invoke()，异步调用execute()

执行的任务的基类：ForkJoinTask

任务没有返回结果需要实现：RecursiveAction，complete()

任务有返回结果需要实现：RecursiveTask，complete()

取消任务：ForkJoinPool的cancel()

 

6、并发集合

非阻塞式列表对应的实现类：ConcurrentLinkedDeque类

阻塞式列表对应的实现类：LinkedBlockingDeque类

用于数据生成或消费的阻塞式列表对应的实现类：LinkedTransferQueue类

按优先级排序列表元素的阻塞式列表对应的实现类：PriorityBlockingQueue类

带有延迟列表元素的阻塞式列表对应的实现类：DelayQueue类

非阻塞式可遍历映射对应的实现类：ConcurrentSkipListMap类

随机数字对应的实现类：ThreadLocalRandom类

原子变量对应的实现类：AtomicLong和AtomicIntegerArray类

 

二、场景