随笔分类 - Java / 并发编程
生产者消费者
摘要：生产者-消费者，实际上包含了两类线程，一种是生产者线程用于生产数据，另一种是消费者线程用于消费数据，为了解耦生产者和消费者的关系，通常会采用共享的数据区域，生产者生产数据之后直接放置在共享数据区中，并不需要关心消费者的行为；而消费者只需要从共享数据区中获取数据，不需要关心生产者的行为。如果共享数据区
CopyOnWriteArrayList
摘要：ArrayList 是一个线程不安全的容器，如果在多线程环境下使用，需要手动加锁，或者使用 Collections.synchronizedList() 方法将其转换为线程安全的容器。否则，将会出现 ConcurrentModificationException 异常。 CopyOnWriteArr
ConcurrentHashMap
摘要：ConcurrentHashMap 是 Java 并发包 (java.util.concurrent) 中的一种线程安全的哈希表实现。 HashMap 在多线程环境下扩容会出现 CPU 接近 100% 的情况，因为 HashMap 并不是线程安全的，我们可以通过 Collections 的Map<K
并发容器
摘要：Java 的并发集合容器提供了在多线程环境中高效访问和操作的数据结构。这些容器通过内部的同步机制实现了线程安全，使得开发者无需显式同步代码就能在并发环境下安全使用，比如说：ConcurrentHashMap、阻塞队列和 CopyOnWrite 容器等。 java.util 包下提供了一些容器类（集合
LockSupport
摘要：LockSupprot 用来阻塞和唤醒线程，底层实现依赖于 Unsafe 类（后面会细讲）。 该类包含一组用于阻塞和唤醒线程的静态方法，这些方法主要是围绕 park 和 unpark 展开。 public class Main { public static void main(String[] a
ThreadLocal
摘要：ThreadLocal 是 Java 中提供的一种用于实现线程局部变量的工具类。它允许每个线程都拥有自己的独立副本，从而实现线程隔离，用于解决多线程中共享对象的线程安全问题。 通常，我们会使用 synchronzed 关键字 或者 lock 来控制线程对临界区资源的同步顺序，但这种加锁的方式会让未获
ScheduledThreadPoolExecutor
摘要：定时任务 ScheduledThreadPoolExecutor 类有两个用途：指定时间延迟后执行任务；周期性重复执行任务。 JDK 1.5 之前，主要使用Timer类来完成定时任务，但是Timer有以下缺陷： Timer 是单线程模式； 如果在执行任务期间某个 TimerTask 耗时较久，就会影
ForkJoin框架
摘要：并发编程领域的任务可以分为三种：简单并行任务、聚合任务和批量并行任务，见下图。 这些模型之外，还有一种任务模型被称为“分治”。分治是一种解决复杂问题的思维方法和模式；具体而言，它将一个复杂的问题分解成多个相似的子问题，然后再将这些子问题进一步分解成更小的子问题，直到每个子问题变得足够简单从而可以直接
通信工具类
摘要：类 作用 Semaphore 限制线程的数量 Exchanger 两个线程交换数据 CountDownLatch 线程等待直到计数器减为 0 时开始工作 CyclicBarrier 作用跟 CountDownLatch 类似，但是可以重复使用 Phaser 增强的 CyclicBarrier Sem
Unsafe
摘要：Unsafe 基础 Unsafe 是 Java 中一个非常特殊的类，它为 Java 提供了一种底层、"不安全"的机制来直接访问和操作内存、线程和对象。正如其名字所暗示的，Unsafe 提供了许多不安全的操作，因此它的使用应该非常小心，并限于那些确实需要使用这些底层操作的场景。 Unsafe 在 st
原子操作类Atomic
摘要：原子操作的基本数据类型 基本类型的原子操作主要有这些： AtomicBoolean：以原子更新的方式更新 boolean； AtomicInteger：以原子更新的方式更新 Integer; AtomicLong：以原子更新的方式更新 Long； 这几个类的用法基本一致，这里以 AtomicInte
BlockingQueue
摘要：BlockingQueue 是 Java 中的一个接口，它代表了一个线程安全的队列，不仅可以由多个线程并发访问，还添加了等待/通知机制，以便在队列为空时阻塞获取元素的线程，直到队列变得可用，或者在队列满时阻塞插入元素的线程，直到队列变得可用。 最常见的"生产者-消费者"问题中，队列通常被视作线程间的
线程池
摘要：使用线程池的好处 降低资源消耗。通过重复利用已创建的线程降低线程创建和销毁造成的消耗。 提高响应速度。当任务到达时，任务可以不需要等到线程创建就能立即执行。 提高线程的可管理性。线程是稀缺资源，如果无限制的创建，不仅会消耗系统资源，还会降低系统的稳定性，使用线程池可以进行统一的分配，调优和监控。 线
Condition
摘要：Condition 接口一共提供了以下 7 个方法： await()：线程等待直到被通知或者中断。类似于 Object.wait()。 awaitUninterruptibly()：线程等待直到被通知，即使在等待时被中断也不会返回。没有与之对应的 Object 方法。 await(long time
ReentrantReadWriteLock
摘要：ReentrantReadWriteLock 是 Java 的一种读写锁，它允许多个读线程同时访问，但只允许一个写线程访问（会阻塞所有的读写线程）。这种锁的设计可以提高性能，特别是在读操作的数量远远超过写操作的情况下。 在并发场景中，为了解决线程安全问题，我们通常会使用关键字 synchronize
可重入锁ReentrantLock
摘要：ReentrantLock 重入锁，是实现Lock 接口 的一个类，也是在实际编程中使用频率很高的一个锁，支持重入性，表示能够对共享资源重复加锁，即当前线程获取该锁后再次获取不会被阻塞。 要想支持重入性，就要解决两个问题： 在线程获取锁的时候，如果已经获取锁的线程是当前线程的话则直接再次获取成功；
锁的分类和JUC
摘要：锁的分类 乐观锁、悲观锁 对于同一个数据的并发操作，悲观锁认为自己在使用数据的时候一定有别的线程来修改数据，因此在获取数据的时候会先加锁，确保数据不会被别的线程修改。Java 中，synchronized 关键字是最典型的悲观锁。 乐观锁认为自己在使用数据时不会有别的线程修改数据，所以不会加锁，只是
抽象队列同步器AQS
摘要：AQS是AbstractQueuedSynchronizer的简称，即抽象队列同步器，从字面上可以这样理解: 抽象：抽象类，只实现一些主要逻辑，有些方法由子类实现； 队列：使用先进先出（FIFO）的队列存储数据； 同步：实现了同步的功能。 AQS 是一个用来构建锁和同步器的框架，使用 AQS 能简单
乐观锁CAS
摘要：在 Java 中，我们可以使用 synchronized 关键字和 CAS 来实现加锁效果。 悲观锁： 对于悲观锁来说，它总是认为每次访问共享资源时会发生冲突，所以必须对每次数据操作加上锁，以保证临界区的程序同一时间只能有一个线程在执行。 synchronized 是悲观锁，尽管随着 JDK 版本的
偏向锁
摘要：public class Test { static int i; public void test() { synchronized (this) { i++; } } } 0 aload_0 1 dup 2 astore_1 // monitorenter 指令在编译后会插入到同步代码块的开始位
