Java并发编程实战笔记—— 并发编程2
1、ThreadLocal
Java中的ThreadLocal类可以让你创建的变量只被同一个线程进行读和写操作。因此，尽管有两个线程同时执行一段相同的代码，而且这段代码又有一个指向同一个ThreadLocal变量的引用，但是这两个线程依然不能看到彼此的ThreadLocal变量域。ThreadLocal类提供了get和set等访问接口，这些方法为每个线程都存有一个独立的副本，因此每次get总是返回当前线程上一次最小使用set设置的值。
private ThreadLocal myThreadLocal = new ThreadLocal();
这样实例化一个ThreadLocal类，每个线程仅需要实例化一次即可。
myThreadLocal.set("A local value");
String threadLocalValue = (String) myThreadLocal.get();
这样使用set和get来存储和读取一个String对象，因为get返回的是一个Object对象，所以需要强制类型转换，set()方法则依赖一个Object对象参数。
为了不使用强制类型转换可以使用泛型来实例化一个ThreadLocal对象。
private ThreadLocal myThreadLocal1 = new ThreadLocal<String>();
这样读取的时候就不需要进行强制类型转换了
myThreadLocal1.set("Hello ThreadLocal");
String threadLocalValues = myThreadLocal.get();
然后我们还可以可以通过ThreadLocal子类的实现，并覆写initialValue()方法，就可以为ThreadLocal对象指定一个初始化值。
private ThreadLocal myThreadLocal = new ThreadLocal<String>() { @Override protected String initialValue() { return "This is the initial value"; } };
这样指定的初始值对所有线程都是可见的，在set方法被调用之前所有线程读取到的都将是这个初始值。
一个完整的ThreadLocal示例
class myThread implements Runnable{ private ThreadLocal myThreadLocal = new ThreadLocal<String>(){ @Override protected String initialValue() { return "a Initialization value "; } }; @Override public void run() { System.out.println(myThreadLocal.get()); myThreadLocal.set("" + Math.random()); System.out.println(myThreadLocal.get()); } } public class Fun { public static void main(String[] args) { myThread myRunnabe = new myThread(); Thread myThread1 = new Thread(myRunnabe); Thread myThread2 = new Thread(myRunnabe); myThread1.start(); myThread2.start(); } }
输出：
a Initialization value
a Initialization value
0.3672775208272421
0.5694837916871707
2、不变性
如果某个对象在创建之后就不能被修改，那么这个对象就被称为不可变对象。因为其状态将不会被改变，所以不同线程访问该对象的时候是安全的
满足以下条件的对象是不可变的：
- 对象在创建以后其状态就不能被修改
- 对象的所有域都是final类型的
- 对象是正确创建的
在可变对象基础上构建不可变对象
public final class Aclass{ private final Set<String> set = new HashSet<String>(); public Aclass(){ set.add("aaa"); set.add("bbb"); set.add("ccc"); } public boolean isSet(String word){ return set.contains(word); } }
这样一个类是可变，它的set对象是可变的，但是这个对象在创建之后就是不可改变的了，对于final类型的set对象只能访问不能被修改。
3、安全发布
在某些情况下我们希望在多个线程之间共享对象，此时必须保证安全的进行共享。
public Holder holder; public void init(){ holder = new Holder(42); }
这个holder看起来是一个不可变对象，但其实它并不是，他并不满足“对象是正确创建的”这个条件，某些线程将会看到尚未创建完场的对象
可变对象必须通过安全的方式来进行发布，这通常都意味着在发布和使用该对象的线程都必须使用同步。
要安全得发布一个对象，对象的引用以及对象的状态必须同时对其他线程可见，一个正确构造的对象可以通过以下方式来正确发布：
- 在静态初始化函数中初始化一个对象引用
public static Holder holder = new Holder(42);
- 将对象的引用保存到volatile类型的域或者AtomicReferance对象中
- 将对象的引用保存到某个正确构造对象的final类型中
- 将对象得引用保存到一个由锁保护的域中
在线程安全库中的容器提供以下的安全发布保证：
- 通过将一个键或者值放入Hashtable、synchronizedMap或者ConcurrentMap中，可以安全地将它发布给任何从这些容器中访问它的线程（无论是直接访问还是通过迭代器访问）
- 通过将某个元素放入Vector、CopyOnWriteArrayList、CopyOnWriteArraySet、synchronizedList或synchronizedSet中，可以将该元素安全地发布到任何从这些容器中访问该元素的线程
- 通过将某个元素放入BlockingQueue或者ConcurrentLinkedQueue中，可以将该元素安全地发布到任何从这些队列中访问该元素的线程。
事实不可变对象：如果对象从技术上来看是可变的，但其状态在发布以后就不会在改变，那么把这种对象称为“事实不可变对象”，刚刚的holder就是一个事实不可变对象。
所以最后对象的发布需求取决于它的可变性：
- 不可变对象可以通过任意机制发布
- 事实不可变对象必须通过安全方向进行发布
- 可变对象必须通过安全方式进行发布，并且必须是线程安全的或者由某个锁保护起来的
在并发程序中使用和共享对象时，可以使用以下一些实用的策略：
- 线程关闭：对象只能由一个线程拥有，对象被封闭在该线程中，并且只能由这个线程修改
- 只读共享：任何线程都不能修改的对象。
- 线程安全共享：在线程内部实现同步。
- 保护对象：通过持有特定的锁才能访问
