JUC源码分析-其它工具类(一)ThreadLocalRandom ThreadLocalRandom 是 JDK7 在 JUC 包下新增的随机数生成器,它解决了 Random 在多线程下多个线程竞争内部唯一的原子性种子变量而导致大量线程自旋重试的不足.需要注意的是 Random 本身是线程安全的.同时 Random 实例不是安全可靠的加密,可以使用 java.security.SecureRandom 来提供一个可靠的加密. 1. 随机数算法介绍 常用的随机数算法有两种:同余法(Congrue…

Random可以说是每个开发都知道,而且都用的很6的类,如果你说,你没有用过Random,也不知道Random是什么鬼,那么你也不会来到这个技术类型的社区,也看不到我的博客了.但并不是每个人都知道Random的原理,知道Random在高并发下的缺陷的人应该更少.这篇博客,我就来分析下Random类在并发下的缺陷以及JUC对其的优化. Random的原理及缺陷 public static void main(String[] args) { Random random = new Random()…

JDK 并发包中 ThreadLocalRandom 类原理剖析,经常使用的随机数生成器 Random 类的原理是什么?及其局限性是什么?ThreadLocalRandom 是如何利用 ThreadLocal 的原理来解决 Random 的局限性? 我们首先看Random 类及其局限性,如下: 在 JDK7 之前包括现在,java.util.Random 应该是使用比较广泛的随机数生成工具类,另外 java.lang.Math 中的随机数生成也是使用的 java.util.Random 的实例.…

一.前言 本次分享我们来共同探讨JUC包中一些有意思的类,包含AtomicLong & LongAdder,ThreadLocalRandom原理. 二.AtomicLong & LongAdder 2.1 AtomicLong 类 AtomicLong是JUC包提供的原子性操作类,其内部通过CAS保证了对计数的原子性更新操作. 大家可以翻看源码发现内部是通过UnSafe(rt.jar)这个类的CAs操作来保证对内部的计数器变量 long value进行原子性更新的,比如JDK8中: pu…

原文链接:https://www.jianshu.com/p/9c2198586f9b 2.2. 并发包中ThreadLocalRandom类原理剖析 ThreadLocalRandom类是JDK7在JUC包下新增的随机数生成器,它解决了Random类在多线程下多个线程竞争内部唯一的原子性种子变量而导致大量线程自旋重试的不足.本节首先讲解下Random类的实现原理已经它在多线程下使用的局限性,然后引入ThreadLocalRandom类,通过讲解ThreadLocalRandom的实现原理来说明…

JUC源码分析-集合篇(十)LinkedTransferQueue LinkedTransferQueue(LTQ) 相比 BlockingQueue 更进一步,生产者会一直阻塞直到所添加到队列的元素被某一个消费者所消费(不仅仅是添加到队列里就完事).新添加的 transfer 方法用来实现这种约束.顾名思义,阻塞就是发生在元素从一个线程 transfer 到另一个线程的过程中,它有效地实现了元素在线程之间的传递(以建立 Java 内存模型中的 happens-before 关系的方式).Dou…

JUC源码分析-集合篇(一)ConcurrentHashMap 1. 概述 <HashMap 源码详细分析(JDK1.8)>:https://segmentfault.com/a/1190000012926722 Java7 整个 ConcurrentHashMap 是一个 Segment 数组,Segment 通过继承 ReentrantLock 来进行加锁,所以每次需要加锁的操作锁住的是一个 segment,这样只要保证每个 Segment 是线程安全的,也就实现了全局的线程安全.所以很多…

昨天简单的看了看Unsafe的使用,今天我们看看JUC中的原子类是怎么使用Unsafe的,以及分析一下其中的原理! 一.简单使用AtomicLong 还记的上一篇博客中我们使用了volatile关键字修饰了一个int类型的变量,然后两个线程,分别对这个变量进行10000次+1操作,最后结果不是20000,现在我们改成AtomicLong之后,你会发现结果始终都是20000了!有兴趣的可以试试,代码如下 package com.example.demo.study; import java.uti…

本博客系列是学习并发编程过程中的记录总结.由于文章比较多,写的时间也比较散,所以我整理了个目录贴(传送门),方便查阅. 并发编程系列博客传送门 随机数 随机数在科学研究与工程实际中有着极其重要的应用! 简单来说,随机数就是一个数列,这个数列可能满足一定的概率分布,又获取其满足的分布并不为我们所知. 数学方法产生随机数应该称之为"伪随机数",只有使用物理方法才能得到真正的随机数!因此我们使用计算机产生的随机数都是"伪随机数".那么计算机到底是怎么产生随机数的呢?这时就…

JUC--检视阅读 参考资料 JUC知识图参考 JUC框架学习顺序参考 J.U.C学习总结参考,简洁直观 易百并发编程,实践操作1,不推荐阅读,不及格 JUC文章,带例子讲解,可以学习2 Doug Lea并发编程文章全部译文 juc博客 维护一个属于自己的知识框架图:隔三差五去看看你所记的东西. J.U.C包的作者:Doug Lea JUC底层实现 Concurrent包下所有类底层都是依靠CAS操作来实现,而sun.misc.Unsafe为我们提供了一系列的CAS操作. CAS,即Compar…

JUC源码学习笔记4--原子类,CAS,Volatile内存屏障,缓存伪共享与UnSafe相关方法 volatile的原理和内存屏障参考<Java并发编程的艺术> 原子类源码基于JDK8 一丶volatile 与内存屏障 volatile修饰的字段,Java线程模型保证所有线程看到这个变量值是一致的. 1.volatile是如何保证可见性 volatile修饰的变量执行写操作的时候多出lock前缀指令的代码,lock前缀的指令会导致 将当前这个处理器缓存行的数据写回到系统内存 这个写回内存的操…

概要 本章对“公平锁”的获取锁机制进行介绍(本文的公平锁指的是互斥锁的公平锁),内容包括:基本概念ReentrantLock数据结构参考代码获取公平锁(基于JDK1.7.0_40)一. tryAcquire()二. addWaiter()三. acquireQueued()四. selfInterrupt()“公平锁”的释放锁的机制在后面一章再做介绍,锁的使用示例请参考“Java多线程系列--“JUC锁”02之 互斥锁ReentrantLock”. 转载请注明出处:http://www.cnbl…

概要 前面一章,我们学习了“公平锁”获取锁的详细流程:这里,我们再来看看“公平锁”释放锁的过程.内容包括:参考代码释放公平锁(基于JDK1.7.0_40) “公平锁”的获取过程请参考“Java多线程系列--“JUC锁”03之 公平锁(一)”,锁的使用示例请参考“Java多线程系列--“JUC锁”02之 互斥锁ReentrantLock”. 注意:(01) 这里是以“公平锁”来进行说明.(02) 关于本章的术语,如“AQS”,“CAS函数”,“CLH队列”,“公平锁”,“非公平锁”,“独占锁”,“…

JUC锁框架的目录整理如下: 1. [JUC]JUC锁框架综述 2. [JUC]JDK1.8源码分析之LockSupport(一) 3. [JUC]JDK1.8源码分析之AbstractQueuedSynchronizer(二) 4. [JUC]JDK1.8源码分析之ReentrantLock(三) 5. [JUC]JDK1.8源码分析之CyclicBarrier(四) 6. [JUC]JDK1.8源码分析之CountDownLatch(五) 7. [JUC]JDK1.8源码分析之Semapho…

JUC集合框架的目录整理如下: 1. [JUC]JUC集合框架综述 2. [JUC]JDK1.8源码分析之ConcurrentHashMap(一) 3. [JUC]JDK1.8源码分析之ConcurrentSkipListMap(二) 4. [JUC]JDK1.8源码分析之ArrayBlockingQueue(三) 5. [JUC]JDK1.8源码分析之LinkedBlockingQueue(四) 6. [JUC]JDK1.8源码分析之ConcurrentLinkedQueue(五) 7. [J…

本系列内容全部来自于http://www.cnblogs.com/skywang12345/p/3514589.html 特在此说明!!!!! 根据修改的数据类型,可以将JUC包中的原子操作类可以分为4类. 1. 基本类型: AtomicInteger, AtomicLong, AtomicBoolean ;2. 数组类型: AtomicIntegerArray, AtomicLongArray, AtomicReferenceArray ;3. 引用类型: AtomicReference, A…

概要 本章介绍JUC包中的CyclicBarrier锁.内容包括:CyclicBarrier简介CyclicBarrier数据结构CyclicBarrier源码分析(基于JDK1.7.0_40)CyclicBarrier示例 转载请注明出处:http://www.cnblogs.com/skywang12345/p/3533995.html CyclicBarrier简介 CyclicBarrier是一个同步辅助类,允许一组线程互相等待,直到到达某个公共屏障点 (common barrier p…

本章对ReentrantLock包进行基本介绍,这一章主要对ReentrantLock进行概括性的介绍,内容包括:ReentrantLock介绍ReentrantLock函数列表ReentrantLock示例在后面的两章,会分别介绍ReentrantLock的两个子类(公平锁和非公平锁)的实现原理.转载请注明出处:http://www.cnblogs.com/skywang12345/p/3496101.html ReentrantLock介绍 ReentrantLock是一个可重入的互斥锁,又…

本章,我们介绍锁的架构:后面的章节将会对它们逐个进行分析介绍.目录如下:01. Java多线程系列--“JUC锁”01之 框架02. Java多线程系列--“JUC锁”02之 互斥锁ReentrantLock03. Java多线程系列--“JUC锁”03之 公平锁(一) 04. Java多线程系列--“JUC锁”04之 公平锁(二) 05. Java多线程系列--“JUC锁”05之 非公平锁 06. Java多线程系列--“JUC锁”06之 Condition条件07. Java多线程系列--“…

一.前言 在分析完了集合框架后,很有必要接着分析java并发包下面的源码,JUC(java.util.concurrent)源码也是我们学习Java迈进一步的重要过程.我们分为几个模块进行分析,首先是对锁模块的分析. 二.锁框架图 在Java并发中,锁是最重要的一个工具,因为锁,才能实现正确的并发访问,所以,先从锁入手一步步进行分析,锁的框架图如下. 说明:在锁结构框架中乃至并发框架中,AbstractQueuedSynchronizer都占有举足轻重的地位,同时LockSupport也是非常重…

一.前言 完成了JUC的锁框架的分析后,现在分析JUC集合框架,之前分析过的集合框架,很大程度上都不是线程安全的,其在多线程环境下会出现很多问题,为了保证在多线程环境下仍然能够正确安全的访问集合,出现了JUC下的集合框架,下面逐一进行介绍分析. 二.JUC集合框架图 下面给出JUC中的集合框架,之后我们会对其中的类进行详细的分析. 说明:由上图可以看到,JUC的集合框架也是从Map.List.Set.Queue.Collection等超级接口中继承而来的.所以,大概可以知道JUC下的集合包含了一…

一.前言 最近几天忙着做点别的东西,今天终于有时间分析源码了,看源码感觉很爽,并且发现ConcurrentHashMap在JDK1.8版本与之前的版本在并发控制上存在很大的差别,很有必要进行认真的分析,下面进行源码分析. 二.ConcurrentHashMap数据结构 之前已经提及过,ConcurrentHashMap相比HashMap而言,是多线程安全的,其底层数据与HashMap的数据结构相同,数据结构如下 说明:ConcurrentHashMap的数据结构(数组+链表+红黑树),桶中的结构…

一.前言 最近在做项目的同时也在修复之前项目的一些Bug,所以忙得没有时间看源代码,今天都完成得差不多了,所以又开始源码分析之路,也着笔记录下ConcurrentSkipListMap的源码的分析过程. 二.ConcurrentSkipListMap数据结构 抓住了数据结构,对于理解整个ConcurrentSkipListMap有很重要的作用,其实,通过源码可知其数据结构如下. 说明:可以看到ConcurrentSkipListMap的数据结构使用的是跳表,每一个HeadIndex.Index结…

一.前言 在完成Map下的并发集合后,现在来分析ArrayBlockingQueue,ArrayBlockingQueue可以用作一个阻塞型队列,支持多任务并发操作,有了之前看源码的积累,再看ArrayBlockingQueue源码会很容易,下面开始正文. 二.ArrayBlockingQueue数据结构 通过源码分析,并且可以对比ArrayList可知,ArrayBlockingQueue的底层数据结构是数组,数据结构如下 说明:ArrayBlockingQueue底层采用数据才存放数据,对数…

一.前言 由于Deque与Queue有很大的相似性,Deque为双端队列,队列头部和尾部都可以进行入队列和出队列的操作,所以不再介绍Deque,感兴趣的读者可以自行阅读源码,相信偶了Queue源码的分析经验,Deque的分析也会水到渠成,下面介绍List在JUC下的CopyOnWriteArrayList类,CopyOnWriteArrayList是ArrayList 的一个线程安全的变体,其中所有可变操作(add.set 等等)都是通过对底层数组进行一次新的复制来实现的. 二.CopyOnWr…

一.前言 分析完了CopyOnWriteArraySet后,继续分析Set集合在JUC框架下的另一个集合,ConcurrentSkipListSet,ConcurrentSkipListSet一个基于 ConcurrentSkipListMap 的可缩放并发 NavigableSet 实现.set 的元素可以根据它们的自然顺序进行排序,也可以根据创建 set 时所提供的 Comparator 进行排序,具体取决于使用的构造方法. 二.ConcurrentSkipListSet的数据结构 由于Co…

一.前言 本篇是在分析Executors源码时,发现JUC集合框架中的一个重要类没有分析,SynchronousQueue,该类在线程池中的作用是非常明显的,所以很有必要单独拿出来分析一番,这对于之后理解线程池有很有好处,SynchronousQueue是一种阻塞队列,其中每个插入操作必须等待另一个线程的对应移除操作 ,反之亦然.同步队列没有任何内部容量,甚至连一个队列的容量都没有. 二.SynchronousQueue数据结构 由于SynchronousQueue的支持公平策略和非公平策略,所…

一.前言 JUC这部分还有线程池这一块没有分析,需要抓紧时间分析,下面开始ThreadPoolExecutor,其是线程池的基础,分析完了这个类会简化之后的分析,线程池可以解决两个不同问题:由于减少了每个任务调用的开销,它们通常可以在执行大量异步任务时提供增强的性能,并且还可以提供绑定和管理资源(包括执行任务集时使用的线程)的方法.下面开始分析. 二.ThreadPoolExecutor数据结构 在ThreadPoolExecutor的内部,主要由BlockingQueue和AbstractQu…

一.前言 在分析完了JUC的锁和集合框架后,下面进入JUC线程池框架的分析,下面给出JUC线程池的总体框架,之后再逐一进行分析. 二.JUC线程池框架图 说明:从上图可知,JUC线程池框架中的其他接口或类都直接或间接的继承了Executor接口,虽然Executors与其他类或者接口没有明显的关系,但是Executors是线程池的工具类,利用它可以生成各种线程池. 三.具体说明 3.1 Executors Executors是一个工具类,用其可以创建ExecutorService.Schedul…

概要 在前面一章"Java多线程系列--"JUC线程池"02之 线程池原理(一)"中介绍了线程池的数据结构,本章会通过分析线程池的源码,对线程池进行说明.内容包括:线程池示例参考代码(基于JDK1.7.0_40)线程池源码分析(一) 创建"线程池"(二) 添加任务到"线程池"(三) 关闭"线程池" 转载请注明出处:http://www.cnblogs.com/skywang12345/p/3509954.h…