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Java高并发编程详解

[日期:2017-09-25] 来源:Linux社区  作者:ghoster [字体: ]

一、同步锁

  1.synchronized关键字(互斥锁)

    对某个对象加锁,任何线程要执行锁后面的代码,必须要先拿到对象的锁

  2.synchronized的使用方法

    1)synchronized(this),任何线程要执行锁后的代码,必须要先拿到this的锁

    2)在方法上加上synchronized关键字,等同于在方法执行时加上synchronized(this)

    3)当synchronized用在静态方法上时,等同于synchronized(包名.类名.class)

    4)在静态方法中使用同步锁,等同于synchronized(类名.class)

  3.同步锁的各种情形

    1)在一个加锁的方法执行过程中,可以执行另外非加锁的方法

    2)一个同步方法可以调用另一个同步方法

    3)一个线程已经拥有某个对象的锁,再次申请时仍然会得到该对象的锁,也就是说synchronized的锁是可重入的(相当于在锁上加了个数字,从1~2,synchronized具有重入性)

    4)继承中可能发生的情形:子类调用父类的同步方法,锁定的是同一个对象

    5)程序在执行的过程中如果出现异常,默认情况下会释放锁,在第一个线程中抛出异常,其他线程就会进入同步代码块,有可能会访问到异常产生的数据

  4.synchronized的特性

    原子性、可见性、重入性(不是主要特性)

  二、无锁同步

  1.volatile关键字,使一个变量再多个线程间可见

  2.理解volatile的作用需要用到JMM(Java Memory Model)java内存模型

    cpu也可以是线程的缓冲区将主内存中的内容读取过来,在缓冲区进行修改后再写回主内存,一开始cpu会将主内存内容copy一份到自己的缓冲区,在cpu开始处理后,可能不会有空闲时间读取主内存中的内容,而是直接读取自己缓冲区中的内容,而其他线程可能会对主内存中的内容进行修改,这样之前线程中存放的内容就是过期内容,但当我们在变量前使用了volatile关键字修饰后,当我们再去更改主内存中的变量后,主内存会通知其他线程缓冲区中的内容已过期,需要再去主内存中读取一遍,因此也就做到了无所也能数据同步

  3.volatile的特性

    可见性 

  三、volatile与synchronized的区别

  1.volatile本质是在告诉JVM当前变量在寄存器中的值是不确定的,需要从主内存中读取,而synchronized则是锁定当前对象,只有当前线程可以访问该对象,其他线程被阻塞

  2.volatile仅能使用在变量级别,synchronized则可以使用在变量方法上

  3.volatile仅能实现变量的修改可见性,但是不具备原子性,而synchronized既具备可见性又具备原子性

  4.synchronized相较于volatile更重一些,volatile的效率较synchronized要高

  四、AtomicXXX原子类

  1.如果只是处理简单的数字运算可以使用原子类来解决(如AtomicInteger等)  

  2.类本身的方法都是原子性的,但不能保证多个方法的连续调用是原子性的

  五、使用锁的技巧

  1.使用细粒度的锁更加有效率

  2.锁定对象o,如果对象o的属性发生改变,不影响锁的使用,但是如果o变成了另外一个对象,则锁的对象也会发生改变

  3.锁的信息记录在堆内存

  4.不要以字符串常量作为锁定对象,可能会产生莫名其妙的错误

  六、wait和notify

  1.wait会释放锁,notify不会释放锁

  2.使用wait和notify时必须要对对象锁定,调用被锁定对象的wait方法,只有调用notify方法才会启动正在这个对象上等待的线程

  3.notifyAll是启动所有在对象上等待的线程

  七、门闩Latch

  1.当不涉及同步只涉及线程通信时,用synchronized+wait和notify就显得太重了,这时应该考虑CountDownLatch/cyclibarrier/semaphore

  2.CountDownLatch不涉及锁,当Count的值为0时当前线程继续运行,使用await和countDown方法来代替wait和notify

    CountDownLatch latch = new CountDownLatch(1);//传入参数1减到0时当前线程继续运行

    latch.countDown();//latch的值减去1,等于0时闩打开

  3.使用Latch替代waithenotify来进行通知,好处是通信方式简单,同时可以指定等待时间

  附加:

  使用匿名内部类创建线程

  1.new Thread(){

    public void run(){}

   }.start();

  2.new Thread(new Runnable(){

    public void run(){}

   }).start();

  3.new Thread(new Callable(){

    public void call(){}

   }).start();

更多详情见请继续阅读下一页的精彩内容http://www.linuxidc.com/Linux/2017-09/147044p2.htm

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