Java并发之线程封闭】的更多相关文章

读者们好! 在这篇博客中,我们将探讨线程封闭是什么意思,以及我们如何实现它. 所以,让我们直接开始吧. 1. 线程封闭 大多数的并发问题仅发生在我们想要在线程之间共享可变变量或可变状态时.如果在多个线程之间操作共享变量,则所有线程都将能够读取和修改变量的值,从而出现意外或不正确的结果.一种简单的避免此问题的方式是不在线程之间共享数据. 这种技术称为线程封闭,是在我们的应用程序中实现线程安全的最简单方法之一. Java 语言本身没有任何强制执行线程封闭的方法.线程封闭是通过不允许多个线程同时使用同…
并发之线程封闭与ThreadLocal解析 什么是线程封闭 实现一个好的并发并非易事,最好的并发代码就是尽量避免并发.而避免并发的最好办法就是线程封闭,那什么是线程封闭呢? 线程封闭(thread confinement) 当前线程的变量不与其他线程共享,只在自己的线程中使用. 线程封闭的实现 1.Ad-hoc线程封闭 就是指维护线程封闭性的职责完全由程序实现来承担. 2.栈封闭 栈封闭是我们编程当中遇到的最多的线程封闭.什么是栈封闭呢?简单的说就是局部变量.多个线程访问一个方法,此方法中的局部…
线程封闭实现好的并发是一件困难的事情,所以很多时候我们都想躲避并发.避免并发最简单的方法就是线程封闭.什么是线程封闭呢?就是把对象封装到一个线程里,只有这一个线程能看到此对象.那么这个对象就算不是线程安全的也不会出现任何安全问题.实现线程封闭有哪些方法呢? 1:ad-hoc线程封闭 这是完全靠实现者控制的线程封闭,他的线程封闭完全靠实现者实现.Ad-hoc线程封闭非常脆弱,没有任何一种语言特性能将对象封闭到目标线程上. 2:栈封闭 栈封闭是我们编程当中遇到的最多的线程封闭.什么是栈封闭呢?简单的…
前面的几篇文章主要介绍了线程的一些最基本的概念,包括线程的间的冲突及其解决办法,以及线程间的协作机制.本篇主要来学习下Java中对线程中断机制的实现.在我们的程序中经常会有一些不达到目的不会退出的线程,例如:我们有一个下载程序线程,该线程在没有下载成功之前是不会退出的,若此时用户觉得下载速度慢,不想下载了,这时就需要用到我们的线程中断机制了,告诉线程,你不要继续执行了,准备好退出吧.当然,线程在不同的状态下遇到中断会产生不同的响应,有点会抛出异常,有的则没有变化,有的则会结束线程.本篇将从以下两…
因为书中涵盖的知识点比较全,所以就以书中的目录来学习和记录.当然,学习书中知识的时候自己的思考和实践是最重要的.说到线程,脑子里大概知道是个什么东西,但很多东西都还是懵懵懂懂,这是最可怕的.所以想着细致的来学习一下,就从这本实战开始学习. 疑问点:什么时候会用到多线程?什么情况下使用多线程来解决问题比较合适? 线程的创建和运行 就像学习任何知识一样,要学线程,先得学一下线程是怎么声明(创建)和运行起来的. 一般来说,java创建线程有两种常用的方式(线程池后面再谈): 1.继承Thread类,并…
一.java线程转储 java的线程转储可以被定义为JVM中在某一个给定的时刻运行的所有线程的快照.一个线程转储可能包含一个单独的线程或者多个线程.在多线程环境中,比如J2EE应用服务器,将会有许多线程和线程组.每一个线程都有它自己的调用堆栈,在一个给定时刻,表现为一个独立功能.线程转储将会提供JVM中所有线程的堆栈信息,对于特定的线程也会给出更多信息. 二.java虚拟机进程和java线程 java虚拟机,或者称为JVM,是一个操作系统级别的进程.java线程是JVM进程的子进程或者轻量级进程…
背景 当系统并发的线程数量很多,并且每个线程都是执行一个时间很短的任务就结束了,这样频繁创建线程就会大大降低系统的效率,因为频繁创建线程和销毁线程需要消耗大量的系统资源. 所以需要一个办法使得线程可以复用,即当线程执行完一个任务,并不被销毁,而是可以继续执行其他的任务.在java中就可以通过线程池来实现这样的效果.本文讲述了java中的线程池类以及如何使用线程池 一.java中的线程池ThreadPoolExecutor    ThreadPoolExecutor是线程池中基础类也是最为核心的类…
一. 线程池介绍 1.1 简介 线程池是一种多线程处理形式,处理过程中将任务添加到队列,然后在创建线程后自动启动这些任务.线程池的基本思想还是一种对象池的思想,开辟一块内存空间,里面存放了众多(未死亡)的线程,池中线程执行调度由池管理器来处理.当有线程任务时,从池中取一个,执行完成后线程对象归池,这样可以避免反复创建线程对象所带来的性能开销,节省了系统的资源. 多线程技术主要解决处理器单元内多个线程执行的问题,它可以显著减少处理器单元的闲置时间,增加处理器单元的吞吐能力. 假设一个服务器完成一项…
写线程安全的代码,说白了就是管理一个类的共享的.可变的状态.只要有多于 1 个线程对类的状态进行写入,那么就必须用同步来协调这多个线程对状态的访问.对于一个没有状态的类来说(简单的理解就是只有方法没有成员变量,不储存值),它永远都是安全的.而对于有状态的类来说,就要保持其原子性来保证安全.   在多线程环境下,一种可能的风险就是 check-then-act (竞争条件的一种),就是 check 的时候条件满足,然后系统状态被别的线程改变了,这时候当前线程不知道 then act, 然后错了.比…
由于线程的本质特性,使得你不能捕获从线程中逃逸的异常,如: import java.util.concurrent.ExecutorService; import java.util.concurrent.Executors; public class App { public static void main(String[] args) throws InterruptedException { try { ExecutorService exec = Executors.newCached…
在前面我们介绍的一些内容中,我们的程序都是一条执行流,一步一步的执行.但其实这种程序对我们计算机的资源的使用上是低效的.例如:我们有一个用于计算的程序,主程序计算数据,在计算的过程中每得到一个结果就需要将其保存到外部磁盘上,那么难道我们的主程序每次都要停止等待CPU将结果保存到磁盘之后,再继续完成计算工作吗?要知道磁盘的速度可是巨慢的(相对内存而言),我们如果能分一个线程去完成磁盘的写入工作,主线程还是继续计算的话,是不是效率更高了呢?其实,并发就是这样的一种思想,使用时间片分发给各个线程CPU…
上篇文章我们介绍了synchronized关键字,使用它可以有效的解决我们多线程所带来的一些常见问题.例如:竞态条件,内存可见性等.并且,我们也说明了该关键字主要是一个加锁和释放锁的集成,所有为能获得锁的线程都将被阻塞在某个对象的阻塞队列上.而我们本篇将要介绍的线程间的协作则主要是对对象的另一个队列的使用(条件队列),所有因条件不满足而无法继续运行的线程都将在条件队列上进行等待.主要涉及内容如下: 理解wait/notify这两个方法 典型的生产者消费者问题 理解join方法的实现原理 一.理解…
使用synchronized实现同步方法 使用非依赖属性实现同步 在同步块中使用条件(wait(),notify(),notifyAll()) 使用锁实现同步 使用读写锁实现同步数据访问 修改锁的公平性 在锁中使用多条件(Multri Condition) 正文 多个执行线程共享一个资源的情景,是并发编程中最常见的情景之一.多个线程读或者写相同的数据等情况时可能会导致数据不一致.为了解决这些问题,引入了临界区概念.临界区是一个用以访问共享资源的代码块,这个代码块在同一时间内只允许一个线程执行.…
线程执行器和不使用线程执行器的对比(优缺点) 1.线程执行器分离了任务的创建和执行,通过使用执行器,只需要实现Runnable接口的对象,然后把这些对象发送给执行器即可. 2.使用线程池来提高程序的性能.当发送一个任务给执行器时,执行器会尝试使用线程池中的线程来执行这个任务.避免了不断创建和销毁线程导致的性能开销. 3.执行器可以处理实现了Callable接口的任务.Callable接口类似于Runnable接口,却提供了两方面的增强: a.Callable主方法名称为call(),可以返回结果…
1.volatile 关键字 java 支持多个线程同时访问一个对象或对象的成员变量,而每个线程拥有这个变量的拷贝,虽然对象或成员变量分配的内存在共享内存,但每个执行的线程可以拥有一份拷贝,可以提高程序的执行效率,所以多线程看到的变量不一定是最新的. volatile关键字可以保证程序对变量的每次读取都从共享内存读取,而对它的改变也必须同时刷新到共享内存.从而保证所有线程对变量访问的可见性. 但是过多的使用volatile关键字,会影响程序的执行效率.所以要谨慎使用 2.synchronized…
线程池学习 以下所有内容以及源码分析都是基于JDK1.8的,请知悉. 我写博客就真的比较没有顺序了,这可能跟我的学习方式有关,我自己也觉得这样挺不好的,但是没办法说服自己去改变,所以也只能这样想到什么学什么了. ​ 池化技术真的是一门在我看来非常牛逼的技术,因为它做到了在有限资源内实现了资源利用的最大化,这让我想到了一门课程,那就是运筹学,当时在上运筹学的时候就经常做这种类似的问题. ​ 言归正传吧,我接下来会进行一次线程池方面知识点的学习,也会记录下来分享给大家. 线程池的内容当中有涉及到AQ…
本篇文章主要讲解线程的虚拟机状态和线程基本方法,希望可以加深对线程的使用理解. 一.线程的虚拟机状态 线程对象在不同的运行期间有不同的状态,状态信息定义在Thread公共静态枚举java.lang.Thread.State中,线程可以处于以下6种状态,一个线程在给定的时间点只能处于一个状态.这些状态是不反映任何操作系统线程状态的虚拟机状态. NEW新创建的线程在尚未启动时处于此状态.即new Thread()一个线程在未调用start()方法时处于此状态. RUNNABLE在Java虚拟机中执行…
1,Monitor监视器与syncrhoized实现原理 1.1:Monitor Monitor是一个同步工具,相当于操作系统中的互斥量(mutex),即值为1的信号量. 它内置与每一个Object对象中,相当于一个许可证.拿到许可证即可以进行操作,没有拿到则需要阻塞等待. 1.2:syncrhoized实现原理 syncrhoized又叫做内置锁,为什么呢?因为使用syncrhoized加锁的同步代码块在字节码引擎中执行时,其实是通过锁对象的monitor的取用与释放来实现的.由上面我们直到M…
在前面我们将了很多关于同步的问题,然而在现实中,需要线程之间的协作.比如说最经典的生产者-消费者模型:当队列满时,生产者需要等待队列有空间才能继续往里面放入商品,而在等待的期间内,生产者必须释放对临界资源(即队列)的占用权.因为生产者如果不释放对临界资源的占用权,那么消费者就无法消费队列中的商品,就不会让队列有空间,那么生产者就会一直无限等待下去.因此,一般情况下,当队列满时,会让生产者交出对临界资源的占用权,并进入挂起状态.然后等待消费者消费了商品,然后消费者通知生产者队列有空间了.同样地,当…
并发(concurrency)一个并不陌生的词,简单来说,就是cpu在同一时刻执行多个任务. 而Java并发则由多线程实现的. 在jvm的世界里,线程就像不相干的平行空间,串行在虚拟机中.(当然这是比较笼统的说法,线程之间是可以交互的,他们也不一定是串行.) 多线程的存在就是压榨cpu,提高程序性能,还能减少一定的设计复杂度(用现实的时间思维设计程序). 多线程会引出很多难以避免的问题, 如死锁,脏数据,线程管理的额外开销,等等.更大大增加了程序设计的复杂度. 死锁和脏数据就是典型的线程安全问题…
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…
虽然现在可以说很多程序员会用ThreadLocal,但是我相信大多数程序员还不知道ThreadLocal,而使用ThreadLocal的程序员大多只是知道其然而不知其所以然,因此,使用ThreadLocal的程序员很多时候会被它导入到陷进中去,其实java很多高级机制系列的很多东西都是一把双刃剑,也就是有利必有其弊,那么我们的方法是找到利和弊的中间平衡点,最佳的方式去解决问题. 本文首先说明ThreadLocal能做什么,然后根据功能为什么要用它,如何使用它,最后通过内部说明讲解他的坑在哪里,使…
一.指令重排序 例子如下: public class Visibility1 { public static boolean ready; public static int number; } public class ReaderThread extends Thread { @Override public void run() { while (!Visibility1.ready){ Thread.yield(); System.out.println(Visibility1.numb…
可见性 所谓可见性,指的是当一个线程修改了对象的状态后,其他线程能够看到该对象发生的变化.在单线程环境下,向某个变量写入值,然后在后面的操作再读取,在这个过程中该变量的值对该线程来说总是可见.但是,在多线程环境下,可见性就不一定等到保证,例如,对于一个共享变量 share = 0 来说,线程1和线程2都进行share++ 操作,但是最终share 的结果并不一定是2.先看看一段代码 public class NoVisibility { private static boolean ready;…
并发(concurrency)一个并不陌生的词,简单来说,就是cpu在同一时刻执行多个任务. 而Java并发则由多线程实现的. 在jvm的世界里,线程就像不相干的平行空间,串行在虚拟机中.(当然这是比较笼统的说法,线程之间是可以交互的,他们也不一定是串行.) 多线程的存在就是压榨cpu,提高程序性能,还能减少一定的设计复杂度(用现实的时间思维设计程序). 这么说来似乎线程就是传说中的银弹了,可事实告诉我们真正的银弹并不存在. 多线程会引出很多难以避免的问题, 如死锁,脏数据,线程管理的额外开销,…
线程封闭:当访问共享的可变数据时,通常需要同步.一种避免同步的方式就是不共享数据.如果仅在单线程内访问数据,就不需要同步,这种技术称为线程封闭(thread  confinement) 线程封闭技术一个常见的应用就是JDBC的Connection对象,JDBC规范并没有要求Connection对象必须是线程安全的,在服务器应用程序中,线程从连接池获取一个Connection对象,使用完之后将对象返还给连接池.下面介绍几种线程封闭技术: 1.Ad-hoc线程封闭 Ad-hoc线程封闭是指,维护线程…
保证并发安全性的方式有三: 不共享.不可变.同步 前两种方式相对第三种要简单一些. 这一篇不说语言特性和API提供的相关同步机制,主要记录一下关于共享的一些思考. 共享(shared),可以简单地认为多个线程可以同时访问某个对象. 如果仅仅在单线程内进行访问则不存在同步的问题. 保证数据的单线程访问称为线程封闭(thread confinement). 线程封闭有三种方式: ·Ad-hoc线程封闭 ·栈封闭 ·ThreadLocal Ad-hoc线程封闭: 通过程序实现来进行线程封闭,也就是说我…
这章的主要内容是:如何共享和发布对象,从而使它们能够安全地由多个线程同时访问. 内存的可见性 确保当一个线程修改了对象状态后,其他线程能够看到发生的状态变化. 上面的程序中NoVisibility可能会持续循环下去,因为读线程可能永远都看不到ready的值.一种更奇怪的现象是NoVisibility可能会输出0,因为读线程可能看到了写入ready的值,但却没有看到之后写入number的值,这种现象被称为“重排序”.多线程之指令重排序 失效数据 简而言之就是在缺乏同步的程序中可能会读取到过期的数据…
转载请标明出处: http://blog.csdn.net/forezp/article/details/77620769 本文出自方志朋的博客 什么是线程封闭 当访问共享变量时,往往需要加锁来保证数据同步.一种避免使用同步的方式就是不共享数据.如果仅在单线程中访问数据,就不需要同步了.这种技术称为线程封闭.在Java语言中,提供了一些类库和机制来维护线程的封闭性,例如局部变量和ThreadLocal类,本文主要深入讲解如何使用ThreadLocal类来保证线程封闭. 理解ThreadLocal…
当访问共享的可变数据时,通常需要使用同步.一种避免使用同步的方式就是不共享数据. 如果仅在单线程内访问数据,就不需要同步.这种技术被称为线程封闭(Thread Confinement),它是实现线程安全最简单的方式之一.当某个对象封闭在一个线程中时,这种用法将自动实现安全性,即使被封闭的对象本身不是线程安全的. Swing中大量使用线程封闭技术将可视化组件和数据模型封闭到Swing的事件分发线程中实现线程安全性. 另一个常见的例子是JDBC(Java Database Connectivity)…