1. 当把函数对象传入到线程构造函数中时,需要避免“最令人头痛的语法解析”.如果传递了一个临时变量,而不是一个命名的变量:C++编译器会将其解析为函数声明,而不是类型对象的定义. 例如: class background_task { public: void operator()() const { do_something(); do_something_else(); } }; background_task f; std::thread my_thread(f);//正确 std::th…

一.锁的劣势 锁定后假设未释放.再次请求锁时会造成堵塞.多线程调度通常遇到堵塞会进行上下文切换,造成很多其它的开销. 在挂起与恢复线程等过程中存在着非常大的开销,而且通常存在着较长时间的中断. 锁可能导致优先级反转,即使较高优先级的线程能够抢先运行,但仍然须要等待锁被释放,从而导致它的优先级会降至低优先级线程的级别. 二.硬件对并发的支持 处理器填写了一些特殊指令,比如:比較并交换.关联载入/条件存储. 1 比較并交换 CAS的含义是:"我觉得V的值应该为A.假设是.那么将V的值更新为B,否则不…

Java内存模型是保障多线程安全的根基,这里不过认识型的理解总结并未深入研究. 一.什么是内存模型,为什么须要它 Java内存模型(Java Memory Model)并发相关的安全公布,同步策略的规范.一致性等都来自于JMM. 1 平台的内存模型 在架构定义的内存模型中将告诉应用程序能够从内存系统中获得如何的保证,此外还定义了一些特殊的指令(称为内存栅栏或栅栏),当须要共享数据时,这些指令就能实现额外的存储协调保证. JVM通过在适当的位置上插入内存栅栏来屏蔽在JVM与底层平台内存模型之间的差…

非阻塞算法:使用底层的原子机器指令(例如比较并交换指令)代替锁来确保数据在并发访问中的一致性 应用于在操作系统和JVM中实现线程 / 进程调度机制.垃圾回收机制以及锁和其他并发数据结构 可伸缩性和活跃性上拥有巨大的优势,不存在死锁 原子变量:提供了与volatile类型变量相同的内存语义,并支持原子的更新操作,比基于锁的方法提供更高的可伸缩性 一.锁的劣势 锁:独占方式访问共享变量,对变量的操作对其他获得同一个锁的线程可见 劣势: 请求锁失败,一些线程将被挂起并且在稍后恢复运行 恢复执行时必须等…

一.状态依赖性管理 对于单线程程序,某个条件为假,那么这个条件将永远无法成真 在并发程序中,基于状态的条件可能会由于其他线程的操作而改变 可阻塞的状态依赖操作的结构 acquire lock on object state while (precondition does not hold) { release lock wait until precondition might hold optionally fail if interrupted or timeout expires rea…

并发程序中潜在错误的发生并不具有确定性,而是随机的. 安全性测试:通常会采用测试不变性条件的形式,即判断某个类的行为是否与其规范保持一致 活跃性测试:进展测试和无进展测试两方面,这些都是很难量化的(性能:即吞吐量,响应性,可伸缩性测试) 一.正确性测试 重点:找出需要检查的不变性条件和后验条件 1.对基本单元的测试——串行的执行 1 public class BoundedBufferTests { 2 3 @Test 4 public void testIsEmptyWhenConstruct…

. 5.1同步容器类 1.同步容器类的问题 复合操作,加容器内置锁 2.迭代器与concurrentModificationException 迭代容器用iterator, 迭代过程中,如果有其他线程修改容器,那么会抛出ConcurrentModificationException.迭代地方都需加锁 iterator是fail-fast及时失败机制. 解决方法:加锁可能死锁,复制容器性能有问题. 3.隐藏迭代器 加锁可以避免迭代抛出异常,那么所有对共享容器 迭代地方都需加锁.但是实际情况比较复杂…

4.1设计线程安全的类 包含三个基本要素: 1.找出构成对象状态的所有变量 2.找出约束状态变量的不变性条件 2.简历对象状态的并发访问管理策略 对象的状态: 域 基本类型所有域, 引用类型包括被引用对象的域 同步策略:不违背对象不变条件下对其状态的访问进行协同. 同步策略规定了如何将不可变性,线程封闭,加锁机制结合起来维护线程的安全性,并且规定了那些变量由哪些锁保护,最好写正式文档. 1.收集同步需求 不变性条件中包含多个变量,任何访问相关变量的操作都需要持有保护这些变量的锁. 2.依赖状态的…

3.1 可见性 synchronized 不仅实现了原子性操作或者确定了临界区,而且确保内存可见性. *****必须在同步中才能保证:当一个线程修改了对象状态之后,另一个线程可以看到发生的状态变化. 1.失效值问题 以上类非线程安全,get和set在非同步情况下获取value值. 当一个线程修改value,另一个线程可能得到更新后的值,也可能得不到. 对get和set进行同步,可以是成为线程安全类. 2. long或者double 需要用volatile修饰或者用锁保护. 因为64位值可能被拆为…

并发测试分为两类:安全性测试(无论错误的行为不会发生)而活性测试(会发生). 安全測试 - 通常採用測试不变性条件的形式,即推断某个类的行为是否与其它规范保持一致. 活跃性測试 - 包含进展測试和无进展測试两个方面. 性能測试与活跃性測试相关,主要包含:吞吐量.响应性.可伸缩性. 一.正确性測试 找出须要检查的不变条件和后延条件. import java.util.concurrent.Semaphore; public class BoundedBuffer<E> { private fin…

一.状态依赖性的管理 有界缓存实现的基类 @ ThreadSafe public abstract class BaseBoundedBuffer<E> { @GuardeBy( "this" ) private final E[] buf; @GuardeBy( "this" ) private int tail; @GuardeBy( "this" ) private int head; @GuardeBy( "this…

一.状态依赖性的管理 有界缓存实现的基类 @ ThreadSafe public abstract class BaseBoundedBuffer<E> { @GuardeBy( "this" ) private final E[] buf; @GuardeBy( "this" ) private int tail; @GuardeBy( "this" ) private int head; @GuardeBy( "this…

一.什么是内存模型,为什么要使用它 如果缺少同步,那么将会有许多因素使得线程无法立即甚至永远看到一个线程的操作结果 编译器把变量保存在本地寄存器而不是内存中 编译器中生成的指令顺序,可以与源代码中的顺序不同 处理器采用乱序或并行的方式来执行指令 保存在处理器本地缓存中的值,对于其他处理器是不可见 在单线程中,只要程序的最终结果与在严格串行环境中执行的结果相同,那么上述所有操作都是允许的 在多线程中,JVM通过同步操作来找出这些协调操作将在何时发生 JMM规定了JVM必须遵循一组最小保证,这组保证…

推荐学习多线程之前要看的书. [笔记][思维导图]读深入理解JAVA内存模型整理的思维导图文章里面的思维导图或则相应的书籍.去看一遍. 能理解为什么并发编程就会出现故障. Java7并发编程实战手冊 这一本实战的书籍.本笔记记录是看了该书. 随笔的一些笔记,和在实际动手敲演示样例的过程中总结出来的一点经验,大部分是内容是书籍上总结的,另一大部分是自己实践中总结的.本博客中大部分章节也许都不是书籍上的原demo演示样例.大多是自己想出来的.为了简单的表达使用方法.毕竟是实战. 我认为能给我更好的感…

有读者问,为什么< .NET并发编程实战>一书中的节流为什么不翻译成限流? 这个问题问得十分好!毕竟“限流”这个词名气很大,耳熟能详,知名度比“节流”大多了. 首先,节流的原词Throttle来自于机械行业中的节流阀.(P.S< .NET并发编程实战>一书中的很多词特别是函数式编程方面的专业名词都来自于数学.硬件.机械行业). 更重要的是: 使用“rx 限流”出来的搜索结果是这样的 使用“rx 节流”出来的搜索结果是这样的 很明显啦!如果翻译成“限流”而不是“节流”的话,读者根据“…

废话开篇 今天开始学习Java并发编程实战,很多大牛都推荐,所以为了能在并发编程的道路上留下点书本上的知识,所以也就有了这篇博文.今天主要学习的是任务执行章节,主要讲了任务执行定义.Executor.线程池和Executor生命周期等内容,大部分是概念性的,请选择阅读. 切入正题 线程中执行任务 线程执行任务的两种策略:一是把所有的任务放在单个线程中串行执行,二是将每个任务放在各自的线程中执行.策略一的问题在于其糟糕的响应性和吞吐量:策略二的问题在于资源管理的复杂性. Executor框架 Ex…

<Java并发编程实战>/童云兰译[PDF]下载链接: https://u253469.pipipan.com/fs/253469-230062521 内容简介 本书深入浅出地介绍了Java线程和并发,是一本完美的Java并发参考手册.书中从并发性和线程安全性的基本概念出发,介绍了如何使用类库提供的基本并发构建块,用于避免并发危险.构造线程安全的类及验证线程安全的规则,如何将小的线程安全类组合成更大的线程安全类,如何利用线程来提高并发应用程序的吞吐量,如何识别可并行执行的任务,如何提高单线程子…

文章作者:郝林(<Go并发编程实战 (第2版)>作者) 最终来了! 经过出版社的各位编辑.校对.排版伙伴与我的N轮PK和共同努力,<Go并发编程实战>第2版的全部内容最终全然确定,并于2017年3月24日交付印刷!当然,印刷也经历了若干流程,以尽量把出错概率压到最低. 从如今開始,第一次印刷出来的数千本书会陆续入库待售!预售也会相继在亚马逊.京东.当当.互动网启动. 这本书在成稿时就受到了非常多业内大咖的关注.批阅和推广.在这里,我由衷地感谢大咖们的给力支持! 一直战斗在云计算技术…

<Java并发编程实战>读书笔记一 -- 简介 并发的历史 并发的历史,也是人类利用有限的资源去提高生产效率的一个的例子. 设想现在有台计算机,这台计算机具有以下的资源: 单核CPU一个 内存 磁盘 打印机 就跟下图所示: 一台简要的计算机 很久以前(也没多久,几十年前),计算机只能跑一个程序(可以回想下初学51时候的点灯程序).这个时候程序是非常的自由的,因为他可以占用整个计算机的所有的资源.如下所示: 点灯程序占用了所有的资源 往往有些程序很贱,明明占用着很多的资源,但是却不好好利用,上图…

摘要 在上一篇文章当中,讲到了CPU缓存导致可见性.线程切换导致了原子性.编译优化导致了有序性问题.那么这篇文章就先解决其中的可见性和有序性问题,引出了今天的主角:Java内存模型(面试并发的时候会经常考核到) 什么是Java内存模型? 现在知道了CPU缓存导致可见性.编译优化导致了有序性问题,那么最简单的方式就是直接禁用CPU缓存和编译优化.但是这样做我们的性能可就要爆炸了~.我们应该按需禁用. Java内存模型是有一个很复杂的规范,但是站在程序员的角度上可以理解为:Java内存模型规范了JV…

Java并发编程文章系列 Java并发编程实战 01并发编程的Bug源头 Java并发编程实战 02Java如何解决可见性和有序性问题 Java并发编程实战 03互斥锁 解决原子性问题 前提 在第三篇文章最后的例子当中,需要获取到两个账户的锁后进行转账操作,这种情况有可能会发生死锁,我把上一章的代码片段放到下面: public class Account { // 余额 private Long money; public synchronized void transfer(Account t…

未完待续. 阅读帮助 本文运用<如何阅读一本书>的学习方法进行学习. P15 表示对于书的第15页. Java并发编程实战简称为并发书或者该书之类的. 熟能生巧,不断地去理解,就像欣赏一部喜欢的电影,时不时就再看一遍,甚至把剧本下下来通读. 思想 1.虽然现在都是分布式系统,日新月异,但是代码层面的并发思想是可以学习借鉴的,在不同的层面上使用并发的设计理念. 2.本地上的并发安全加锁运行起来是比分布式redis锁快的,比较redis锁的交互需要通信,本地是代码层级的执行,还有就是用redis锁…

在[Java并发编程实战]-–"J.U.C":CLH队列锁提过,AQS里面的CLH队列是CLH同步锁的一种变形.其主要从两方面进行了改造:节点的结构与节点等待机制.在结构上引入了头结点和尾节点,他们分别指向队列的头和尾,尝试获取锁.入队列.释放锁等实现都与头尾节点相关,并且每个节点都引入前驱节点和后后续节点的引用:在等待机制上由原来的自旋改成阻塞唤醒.其结构如下: 知道其结构了,我们再看看他的实现.在线程获取锁时会调用AQS的acquire()方法,该方法第一次尝试获取锁如果失败,会将…

在上篇博客([Java并发编程实战]----- AQS(二):获取锁.释放锁)中提到,当一个线程加入到CLH队列中时,如果不是头节点是需要判断该节点是否需要挂起:在释放锁后,需要唤醒该线程的继任节点 lock方法,在调用acquireQueued(): if (shouldParkAfterFailedAcquire(p, node) && parkAndCheckInterrupt()) interrupted = true; 在acquireQueued()中调用parkAndChec…

上篇博客稍微介绍了一下AQS,下面我们来关注下AQS的所获取和锁释放. AQS锁获取 AQS包含如下几个方法: acquire(int arg):以独占模式获取对象,忽略中断. acquireInterruptibly(int arg): 以独占模式获取对象,如果被中断则中止. acquireShared(int arg): 以共享模式获取对象,忽略中断. acquireSharedInterruptibly(int arg)以共享模式获取对象,如果被中断则中止. tryAcquire(int…

前面介绍了三个同步辅助类:CyclicBarrier.Barrier.Phaser,这篇博客介绍最后一个:Exchanger.JDK API是这样介绍的:可以在对中对元素进行配对和交换的线程的同步点.每个线程将条目上的某个方法呈现给 exchange 方法,与伙伴线程进行匹配,并且在返回时接收其伙伴的对象.Exchanger 可能被视为 SynchronousQueue 的双向形式.Exchanger 可能在应用程序(比如遗传算法和管道设计)中很有用. Exchanger,它允许在并发任务之间交…

上篇博文([Java并发编程实战]-----"J.U.C":CyclicBarrier)LZ介绍了CyclicBarrier.CyclicBarrier所描述的是"允许一组线程互相等待,直到到达某个公共屏障点,才会进行后续任务".而CountDownlatch和它也有一点点相似之处:CountDownlatch所描述的是"在完成一组正在其他线程中执行的操作之前,它允许一个或多个线程一直等待".在JDK API中是这样阐述的: 用给定的计数 初始化…

在上篇博客([Java并发编程实战]-----"J.U.C":Semaphore)中,LZ介绍了Semaphore,下面LZ介绍CyclicBarrier.在JDK API中是这么介绍的: 一个同步辅助类,它允许一组线程互相等待,直到到达某个公共屏障点 (common barrier point).在涉及一组固定大小的线程的程序中,这些线程必须不时地互相等待,此时 CyclicBarrier 很有用.因为该 barrier 在释放等待线程后可以重用,所以称它为循环 的 barrier.…

ReentrantLock实现了标准的互斥操作,也就是说在某一时刻只有有一个线程持有锁.ReentrantLock采用这种独占的保守锁直接,在一定程度上减低了吞吐量.在这种情况下任何的"读/读"."读/写"."写/写"操作都不能同时发生.然而在实际的场景中我们就会遇到这种情况:有些资源并发的访问中,它大部分时间都是执行读操作,写操作比较少,但是读操作并不影响数据的一致性,如果在进行读操作时采用独占的锁机制,这样势必会大大降低吞吐量.所以如果能够做…

信号量Semaphore是一个控制访问多个共享资源的计数器,它本质上是一个"共享锁". Java并发提供了两种加锁模式:共享锁和独占锁.前面LZ介绍的ReentrantLock就是独占锁.对于独占锁而言,它每次只能有一个线程持有,而共享锁则不同,它允许多个线程并行持有锁,并发访问共享资源. 独占锁它所采用的是一种悲观的加锁策略,  对于写而言为了避免冲突独占是必须的,但是对于读就没有必要了,因为它不会影响数据的一致性.如果某个只读线程获取独占锁,则其他读线程都只能等待了,这种情况下就限…