在并发编程中,我们可能经常需要用到线程安全的队列,JDK提供了两种模式的队列:阻塞队列和非阻塞队列.阻塞队列使用锁实现,非阻塞队列使用CAS实现.ConcurrentLinkedQueue是一个基于链表实现的无界线程安全队列,对于.下面看看JDK是如何使用非阻塞的方式来实现线程安全队列ConcurrentLinkedQueue的. 成员属性 ​ ConcurrentLinkedQueue由head和tail节点组成,节点与节点之间通过next连接,从而来组成一个链表结构的队列. private…

java并发之固定对象与实例 Immutable Objects An object is considered immutable if its state cannot change after it is constructed. Maximum reliance on immutable objects is widely accepted as a sound strategy for creating simple, reliable code. Immutable objects…

Java并发之BlockingQueue的使用 一.简介 前段时间看到有些朋友在网上发了一道面试题,题目的大意就是:有两个线程A,B,  A线程每200ms就生成一个[0,100]之间的随机数, B线程每2S中打印出A线程所产生的增量随机数.其实该题目笔者认为考察的知识点就是本博文要给大家介绍的BlockingQueue这个接口,对于该题目笔者认为考察的只是面试者对这个类是否掌握,别无其他. 二.BlockingQueue的使用 BlockingQueue是一个阻塞队列,用户可以为该队列设置一个…

深入理解Java类型信息(Class对象)与反射机制 深入理解Java枚举类型(enum) 深入理解Java注解类型(@Annotation) 深入理解Java类加载器(ClassLoader) 深入理解Java并发之synchronized实现原理 Java并发编程-无锁CAS与Unsafe类及其并发包Atomic 深入理解Java内存模型(JMM)及volatile关键字 剖析基于并发AQS的重入锁(ReetrantLock)及其Condition实现原理 剖析基于并发AQS的共享锁的实现(…

Java并发之Semaphore的使用 一.简介 今天突然发现,看着自己喜欢的球队发挥如此的棒,然后写着博客,这种感觉很爽.现在是半场时间,就趁着这个时间的空隙,说说Java并发包中另外一个重量级的类Semaphore,这个类从字面意义上理解是"信号量". 那么什么是信号量呢?我用一种比较通俗的方式来跟大家解释一下,就是在该类初始化的时候,给定一个数字A,每个线程调用acquire()方法后,首先判断A是否大于0,如果大于0,就将A减去1,然后执行对应的线程,如果不大于0,那么就会阻塞…

Java并发之CyclicBarria的使用(二) 一.简介 之前借助于其他大神写过一篇关于CyclicBarria用法的博文,但是内心总是感觉丝丝的愧疚,因为笔者喜欢原创,而不喜欢去转载一些其他的文章,为此笔者自己原创了一个CyclicBarria的用法的示例Demo, 在此声明,该Demo没有实际的价值,仅仅只是演示CyclicBarria的用法,希望加深读者对"循环栅栏"的用法加深理解. 二.使用 需求假设:在D盘下有一个test文件夹,我们要使用两个线程将文件夹A, B, 拷贝…

Java并发之CyclicBarria的使用 一.简介 笔者在写CountDownLatch这个类的时候,看到了博客园上的<浅析Java中CountDownLatch用法>这篇博文,为博主扎实的技术功底所折服,对Java多线程方面的只是信手拈来,首先在此感谢博主给了我灵感,让我进一步了解了CountDownLatch的用法,在此请收下小弟的膝盖(如果博主能够看到的化).借着<浅析Java中CountDownLatch用法>这篇博文,笔者想借着这个例子说一下 CyclicBarria…

Java并发之CountDownLatch的使用 一. 简介 Java的并发包早在JDK5这个版本中就已经推出,而且Java的并发编程是几乎每个Java程序员都无法绕开的屏障.笔者今晚在家闲来无事,翻看了以前的博客,发现好久都没有写过博客,就想着写点东西,写点什么好了,思来想去很久,决定在这段时间里写写关于Java并发相关的东西.由于是突然兴起,所有就没有什么规划,想到什么就写点什么吧,没想到首先想到的就是CountDownLatch的这个类,那就说说这个类吧. 二. CountDownLatc…

在上篇博客中分析了hashmap的用法,详情查看java并发之hashmap 本篇博客重点分析下hashmap的源码(基于JDK1.8) 一.成员变量 HashMap有以下主要的成员变量 /** * The default initial capacity - MUST be a power of two. 默认初始容量 */ static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 1 << 4; // aka 16 /** * The maximum capa…

Java多线程同步关键词是常用的多线程同步手段.它可以修饰静态类方法,实例方法,或代码块.修饰static静态方法时是对整个类加锁. 一.实现原理 在JVM中对象内存分三块区域,对象头.实例数据.对齐填充数据.Java对象头是实现synchronize锁对象的基础,它使用的锁对象就是存储在Java对象头里.JVM中用2个字节存储对象头,主要结构是由Mark Word和Class Metadata Address 组成,前者MarkWord里存储对象的hashcode.锁信息.分代年龄.GC标志等…

背景 因为在工作中经常会用到阻塞队列,有的时候还要根据业务场景获取重写阻塞队列中的方法,所以学习一下阻塞队列的实现原理还是很有必要的.(PS:不深入了解的话,很容易使用出错,造成没有技术深度的样子) 阻塞队列是什么? 要想了解阻塞队列,先了解一下队列是啥,简单的说队列就是一种先进先出的数据结构.(具体的内容去数据结构里学习一下)所以阻塞队列就是一种可阻塞的队列.和普通的队列的不同就体现在 ”阻塞“两个字上.阻塞是啥意思? 百度看一下 在软件工程里阻塞一般指的是阻塞调用,即调用结果返回之前,当前线…

前言 本文继续[Java并发之synchronized关键字深度解析(一)]一文而来,着重介绍synchronized几种锁的特性. 一.对象头结构及锁状态标识 synchronized关键字是如何实现的给对象加锁?首先我们要了解一下java中对象的组成.java中的对象由3部分组成,第一部分是对象头,第二部分是实例数据,第三部分是对齐填充. 对齐填充:jvm规定对象的起始内存地址必须是8字节的整数倍,如果不够的话就用占位符来填充,此部分占位符就是对齐填充: 实例数据:实例数据是对象存储的真正有…

Synchronized简介 线程安全是并发编程中的至关重要的,造成线程安全问题的主要原因: 临界资源, 存在共享数据 多线程共同操作共享数据 而Java关键字synchronized,为多线程场景下防止临界资源访问冲突提供支持, 可以保证在同一时刻,只有一个线程可以执行某个方法或某个代码块操作共享数据. 即当要执行代码使用synchronized关键字时,它将检查锁是否可用,然后获取锁,执行代码,最后再释放锁.而synchronized有三种使用方式: synchronized方法: sync…

java并发之CopyOnWriteArraySet CopyOnWriteArraySet是基于CopyOnWriteArrayList实现的,持有CopyOnWriteArrayList的内部对象,它的迭代器也是CopyOnWriteArrayList的迭代器,add操作通过addAllAbsent或者addIfAbsent去重. 例子 package javalearn.javabase.concurrent; import lombok.extern.slf4j.Slf4j; impor…

java并发之CopyOnWirteArrayList CopyOnWirteArrayList的实现 它用了ReentrantLock保证了add,set,remove操作的安全,同时使用volatile定义内部数组保证了可见性, 之所以叫CopyOnWrite就是因为很多方法都是通过Array.copy或者System.arraycopy,操作中有数组的 拷贝,所以写的操作效率很低 例子 package javalearn.javabase.concurrent; import lombok…

java并发之Future与Callable使用 这篇文章需要大家知道线程.线程池的知识,尤其是线程池. 有的时候我们要获取线程的执行结果,这个时候就需要用到Callable.Future.FutureTask了 先看下Future.Callable接口.RunnableFuture.FutureTask. Future Future是一个接口,能够取消任务.获取任务取消状态.获取结果. package java.util.concurrent; public interface Future<…

Java并发之显式锁和隐式锁的区别 在面试的过程中有可能会问到:在Java并发编程中,锁有两种实现:使用隐式锁和使用显示锁分别是什么?两者的区别是什么?所谓的显式锁和隐式锁的区别也就是说说Synchronized(下文简称:sync)和lock(下文就用ReentrantLock来代之lock)的区别. 本文主要内容:将通过七个方面详细介绍sync和lock的区别.通过生活case中的X二代和普通人比较大家更容易理解这两者之间的区别 Java中隐式锁:synchronized:显式锁:lock…

上一篇:Java并发之AQS原理解读(二) 前言 本文从源码角度分析AQS共享锁工作原理,并介绍下使用共享锁的子类如何工作的. 共享锁工作原理 共享锁与独占锁的不同之处在于,获取锁和释放锁成功后,都会循环唤醒从表头开始的第一个阻塞结点,直到表头没有改变. doReleaseShared方法存在无效的调用,即存在无效的线程唤醒,但为了避免程序出现问题,无伤大雅.PROPAGATE状态用于setHeadAndPropagate方法判断是否唤醒阻塞结点. 获取锁 1.先尝试 tryAcquireSha…

上一篇: Java并发之AQS原理解读(一) 前言 本文从源码角度分析AQS独占锁工作原理,并介绍ReentranLock如何应用. 独占锁工作原理 独占锁即每次只有一个线程可以获得同一个锁资源. 获取锁 尝试获取资源(修改state),成功则返回 资源不足的情况下,线程会被封装成Node写入阻塞队列,然后以CAS自旋地方式循环重试获取锁(当插入的结点是head的直接后继时尝试获取锁,否则进入阻塞,只有当其他线程释放锁或者调用当前节点线程的中断方法时,才会重试获取锁) 自旋获取锁成功后,会将当前…

前言 本文简要介绍AQS以及其中两个重要概念:state和Node. AQS 抽象队列同步器AQS是java.util.concurrent.locks包下比较核心的类之一,包括AbstractQueuedSynchronizer和AbstractQueuedLongSynchronizer两个类,两者分别采用int和long来定义同步状态state. AQS是Java中一些常用锁容器的父类,提供了一套模板方法供子类自定义实现,主要职责在于: 同步状态state的维护 等待队列Node维护阻塞线…

Java并发之锁升级:无锁->偏向锁->轻量级锁->重量级锁 对象头markword 在lock_bits为01的大前提下,只有当是否偏向锁位值为1的时候,才表明当前对象处于偏向锁定状态:为0时,表明该对象被hash计算了 如果线程获得该偏向锁,则对象头是否偏向锁置1,标志位为01. 锁的升级过程--无锁->偏向锁->轻量级锁->重量级锁 明确 Java 线程切换的代价,是理解java中各种锁的优缺点的基础之一. JDK1.6以前synchronized 关键字只表示重…

实现上看,两者都继承于AbstractQueue,但是ConcurrentLinkedQueue实现了Queue,而LinkedBlockingQueue实现了BlockingQueue,BlockingQueue又继承于Queue,增加了几个额外的阻塞方法,而在ConcurrentLinkedQueue中,并没有阻塞方法.所以从功能上ConcurrentLinkedQueue能做的,LinkedBlockingQueue都能做到,反之不然. 就特性而言,ConcurrentLinkedQueu…

在并发上下文中,非阻塞算法是一种允许线程在阻塞其他线程的情况下访问共享状态的算法.在绝大多数项目中,在算法中如果一个线程的挂起没有导致其它的线程挂起,我们就说这个算法是非阻塞的. 为了更好的理解阻塞算法和非阻塞算法之间的区别,我会先讲解阻塞算法然后再讲解非阻塞算法. 阻塞并发算法 一个阻塞并发算法一般分下面两步: 执行线程请求的操作 阻塞线程直到可以安全地执行操作 很多算法和并发数据结构都是阻塞的.例如,java.util.concurrent.BlockingQueue的不同实现都是阻塞数据结…

概述 ConcurrentLinkedQueue是一种基于链表实现的无界非阻塞线程安全队列,遵循先入先出规则. 线程安全队列有两种实现方式: 阻塞方式:对入队和出队操作加锁.阻塞队列. 非阻塞方式:通过自旋CAS实现.例如:ConcurrentLinkedQueue 下面从源代码中分析ConcurrentLinkedQueue的实现方法. 类关系图 从类图可以看出,ConcurrentLinkedQueue有head和tail两个volatile域,节点是用静态内部类Node表示,每个Node含…

Java中阻塞队列接口BlockingQueue继承自Queue接口,并提供put.take阻塞方法.两个主要的阻塞类实现是ArrayBlockingQueue和LinkedBlockingQueue.阻塞队列的主要方法 public interface BlockingQueue<E> extends Queue<E> { //将指定的元素插入到此队列的尾部(如果立即可行且不会超过该队列的容量) //在成功时返回 true,如果此队列已满,则抛IllegalStateExcept…

前言 近期研读路神之绝世武学,徜徉于浩瀚无垠知识之海洋,偶有攫取吉光片羽,惶恐未领略其精髓即隐入岁月深处,遂急忙记录一二,顺备来日吹cow之谈资.本小系列为并发之亲儿子-独臂狂侠synchronized专场. 一.使用场景 synchronized是java中的一个关键字,用于给对象加锁,保证在单机的并发条件下线程安全.原子性和可见性是它保证线程安全的基础功能.一定要注意它锁的是对象,而且它是一个排他的非公平可重入锁.本文先从使用的场景上来展现其作用. 1.用在普通方法中 常用的格式如下所示:…

转载请注明出处:http://www.cnblogs.com/skywang12345/p/3498995.html ConcurrentLinkedQueue介绍 ConcurrentLinkedQueue是线程安全的队列,它适用于“高并发”的场景.它是一个基于链接节点的无界线程安全队列,按照 FIFO(先进先出)原则对元素进行排序.队列元素中不可以放置null元素(内部实现的特殊节点除外). ConcurrentLinkedQueue原理和数据结构 ConcurrentLinkedQueue…

我们知道在并发编程中,多个线程共享某个变量或者对象时,必须要进行同步.同步的包含两层作用:1)互斥访问(原子性):2)可见性:也就是多个线程对共享的变量互斥地访问,同时线程对共享变量的修改必须对其他线程可见,也就是所有线程访问到的都是最新的值. 1. volatile变量和volatile引用 volatile的作用是:保证可见性,但是没有互斥访问语义(原子性语义).volatile能够保证它修饰的引用以及引用的对象的可见性,volatile不仅保证变量或者引用对所有访问它的线程的可见性,同时能…

CountDownLatch是Java concurrent包下的一个同步工具.它可以让一个(或多个)线程等待,直到其他线程中的某些操作完成. 本质上是一个信号量,我们把它比作一个有N个插销的大门,它把等待(调用await)的线程挡住了, 直到其他线程把插销去完了(调用countDown减到0),这批线程才能执行. 下面是根据oracle官方文档改的一个例子: /** * * Sample usage: Here is a pair of classes in which a group of…

Fork/Join框架的介绍 第一步分割任务.首先我们需要有一个fork类来把大任务分割成子任务,有可能子任务还是很大,所以还需要不停的分割,直到分割出的子任务足够小. 第二步执行任务并合并结果.分割的子任务分别放在双端队列里,然后几个启动线程分别从双端队列里获取任务执行.子任务执行完的结果都统一放在一个队列里,启动一个线程从队列里拿数据,然后合并这些数据. Fork/Join使用两个类来完成以上两件事情: ForkJoinTask:我们要使用ForkJoin框架,必须首先创建一个ForkJoi…