Java并发/多线程-CAS原理分析】的更多相关文章

目录 什么是CAS 并发安全问题 举一个典型的例子i++ 如何解决? 底层原理 CAS需要注意的问题 使用限制 ABA 问题 概念 解决方案 高竞争下的开销问题 什么是CAS CAS 即 compare and swap,比较并交换. CAS是一种原子操作,同时 CAS 使用乐观锁机制. J.U.C中的很多功能都是建立在 CAS 之上,各种原子类,其底层都用 CAS来实现原子操作.用来解决并发时的安全问题. 并发安全问题 举一个典型的例子i++ public class AddTest { pu…
[TOC] 事先声明,我只是java并发的新手,这篇文章也只是我阅读<java并发编程的艺术>一书(内容主要涉及前3章)的一些总结和感悟.希望大家能多多讨论,对于错误的地方还请指出. 0. 简介 程序的世界是有层次分明的,每层都对外封装细节而提供一些方式或者说接口来提供功能,甚至是约束功能来换取正确性等等.那么接下来,就用分层的思想作为灵魂,各种内存模型作为骨架,来简单讨论Java并发的原理. 1. 处理器内存模型 我们面对的第一个问题是,一个好的处理器要满足什么条件?就像考试的学生一样,当然…
Lock接口提供了方法Condition newCondition();用于获取对应锁的条件,可以在这个条件对象上调用监视器方法 可以理解为,原本借助于synchronized关键字以及锁对象,配备了一个监视器 而显式锁Lock与Condition则针对于一个锁对象,提供了多个监视器 尽管是提供了多个监视器,但是需要记住,是Lock接口提供方法才能够获取到条件对象,所以这些条件对象仍旧是绑定到某一把锁上的 我相信,只要理解了监视器的概念,对于Condition理解起来是不会存在任何难度的,因为本…
原子类java.util.concurrent.atomic.*原理分析 在并发编程下,原子操作类的应用可以说是无处不在的.为解决线程安全的读写提供了很大的便利. 原子类保证原子的两个关键的点就是:可见性和写数据一致性. 对修改可见 使用volatile来保证读取到最新的数据. volatile语义: 用简单的文字来讲,volatile保证了Java共享变量在多线程环境下对读可见的特性.因为它不是Java语言级别的锁,所以不会造成上下文切换,使用恰当的情况下比锁有更好的性能. 底层原理: vol…
接下来对锁的概念再次进行深入的介绍 之前反复的提到锁,通常的理解就是,锁---互斥---同步---阻塞 其实这是常用的独占锁(排它锁)的概念,也是一种简单粗暴的解决方案 抗战电影中,经常出现为了阻止日本人炸桥?炸路?的场景,这只是阻止日本人的一种手段,如果大喊一声TMD滚蛋,日本人就走了,还炸桥干嘛? 用锁是为了线程安全,而不是为了上锁,上锁是一种途径,独占锁则是“上锁”的其中一种形式 如果有更优雅的上锁方式,自然不必要每次都简单粗暴的使用独占锁,不是嘛   从几个维度可以大致分为下面几种 分类…
JAVA常用数据结构及原理分析 http://www.2cto.com/kf/201506/412305.html 前不久面试官让我说一下怎么理解java数据结构框架,之前也看过部分源码,balabala讲了一堆,现在总结一下. java.util包中三个重要的接口及特点:List(列表).Set(保证集合中元素唯一).Map(维护多个key-value键值对,保证key唯一).其不同子类的实现各有差异,如是否同步(线程安全).是否有序.常用类继承树: 以下结合源码讲解常用类实现原理及相互之间的…
目前对于同步,仅仅介绍了一个关键字synchronized,可以用于保证线程同步的原子性.可见性.有序性 对于synchronized关键字,对于静态方法默认是以该类的class对象作为锁,对于实例方法默认是当前对象this,对于同步代码块,需要指定锁对象 对于整个同步方法或者代码块,不再需要显式的进行加锁,默认这一整个范围都是在锁范围内 可以理解为,隐含的在代码开始和结尾处,进行了隐式的加锁和解锁 所以synchronized又被称为隐式锁 对于synchronized关键字的隐式锁,不需要显…
JAVA常用数据结构及原理分析  http://www.2cto.com/kf/201506/412305.html 前不久面试官让我说一下怎么理解java数据结构框架,之前也看过部分源码,balabala讲了一堆,现在总结一下. java.util包中三个重要的接口及特点:List(列表).Set(保证集合中元素唯一).Map(维护多个key-value键值对,保证key唯一). 其不同子类的实现各有差异,如是否同步(线程安全).是否有序.常用类继承树: 以下结合源码讲解常用类实现原理及相互之…
Java并发-volatile的原理及用法 volatile属性:可见性.保证有序性.不保证原子性.一.volatile可见性 在Java的内存中所有的变量都存在主内存中,每个线程有单独CPU缓存内存,多个线程对同一个变量读取时,会从主内存中把变量拷贝到自己的CPU缓存中,线程之间也无法直接访问对方CPU缓存内存中的变量,只能通过主内存传递变量的值: 举个例子.例一: int i=0; //线程一中执行 i=1; //线程二中执行 int j=0; j=i; 上面这个程序在线程一中,读取内存变量…
在上一篇文章中介绍了关于缓冲区的一些细节内容,现在终于可以进入NIO中最有意思的部分非阻塞I/O.通常在进行同步I/O操作时,如果读取数据,代码会阻塞直至有 可供读取的数据.同样,写入调用将会阻塞直至数据能够写入.传统的Server/Client模式会基于TPR(Thread per Request),服务器会为每个客户端请求建立一个线程,由该线程单独负责处理一个客户请求.这种模式带来的一个问题就是线程数量的剧增,大量的线程会增大服务器的开销.大多数的实现为了避免这个问题,都采用了线程池模型,并…
在上一篇文章中介绍了关于缓冲区的一些细节内容,现在终于可以进入NIO中最有意思的部分非阻塞I/O.通常在进行同步I/O操作时,如果读取数据,代码会阻塞直至有 可供读取的数据.同样,写入调用将会阻塞直至数据能够写入.传统的Server/Client模式会基于TPR(Thread per Request),服务器会为每个客户端请求建立一个线程,由该线程单独负责处理一个客户请求.这种模式带来的一个问题就是线程数量的剧增,大量的线程会增大服务器的开销.大多数的实现为了避免这个问题,都采用了线程池模型,并…
安全共享对象策略 1.线程限制 : 一个被线程限制的对象,由线程独占,并且只能被占有它的线程修改 2.共享只读 : 一个共享只读的对象,在没有额外同步的情况下,可以被多个线程并发访问, 但是任何线程都不能修改它 3.线程安全对象 : 一个线程安全的对象或则容器,在内部通过同步机制来保证线程安全, 所以其他线程无需额外的同步就可以通过公共接口随意访问它 4.被守护对象 : 被守护对象只能通过获取特定的锁来访问 线程安全 - 同步容器 采用synchronized关键字同步,缺点 : 不能完成做到线…
111 Java并发——volatile的原理…
本文来源于微信公众号[胖滚猪学编程].转载请注明出处 在漫画并发编程系统博文中,我们讲了N篇关于锁的知识,确实,锁是解决并发问题的万能钥匙,可是并发问题只有锁能解决吗?今天要出场一个大BOSS:CAS无锁算法,可谓是并发编程核心中的核心! 温故 首先我们再回顾一下原子性问题的原因,参考[漫画]JAVA并发编程 如何解决原子性问题. 两个线程同时把count=0加载到自己的工作内存,线程B先执行count++操作,此时主内存已经变化成了1,但是线程A依旧以为count=0,这是导致问题的根源. 所…
在JDK 5之前Java语言是靠synchronized关键字保证同步的,这会导致有锁(后面的章节还会谈到锁). 锁机制存在以下问题: (1)在多线程竞争下,加锁.释放锁会导致比较多的上下文切换和调度延时,引起性能问题. (2)一个线程持有锁会导致其它所有需要此锁的线程挂起. (3)如果一个优先级高的线程等待一个优先级低的线程释放锁会导致优先级倒置,引起性能风险. volatile是不错的机制,但是volatile不能保证原子性.因此对于同步最终还是要回到锁机制上来. 独占锁是一种悲观锁,syn…
申明:此篇文章转载自:https://juejin.im/post/5c11d6376fb9a049e82b6253写的真的很棒,感谢老钱的分享. 打通 Java 任督二脉 —— 并发数据结构的基石 每一个 Java 的高级程序员在体验过多线程程序开发之后,都需要问自己一个问题,Java 内置的锁是如何实现的?最常用的最简单的锁要数 ReentrantLock,使用它加锁时如果没有立即加成功,就会阻塞当前的线程等待其它线程释放锁之后再重新尝试加锁,那线程是如何实现阻塞自己的?其它线程释放锁之后又…
java并发基础知识导图   一 java线程用法 1.1 线程使用方式 1.1.1 继承Thread类 继承Thread类的方式,无返回值,且由于java不支持多继承,继承Thread类后,无法再继承其他类. /** * 继承Thread类的方式创建线程 */ public class ThreadExtendTest extends Thread{ @Override public void run() { System.out.println("create thread by threa…
作者 | 加多 关注阿里巴巴云原生公众号,后台回复关键字"并发",即可参与送书抽奖!** 导读:并发编程与 Java 中其他知识点相比较而言学习门槛较高,从而导致很多人望而却步.但无论是职场面试,还是高并发/高流量系统的实现,都离不开并发编程,于是能够真正掌握并发编程的人成为了市场迫切需求的人才.本文中,作者加多以通俗易懂的方式讲解了多线程并发编程从入门到实践需要掌握的理论知识与实际操作方法. 学习并发编程 Java 并发编程作为 Java 技术栈中的一根顶梁柱,其学习成本还是比较大的…
   版权声明:本文为博主原创文章,转载请注明出处 https://blog.csdn.net/u010862794/article/details/72892300 说起JAVA并发编程,就不得不聊聊CAS(Compare And Swap)和AQS了(AbstractQueuedSynchronizer). CAS(Compare And Swap) 什么是CAS CAS(Compare And Swap),即比较并交换.是解决多线程并行情况下使用锁造成性能损耗的一种机制,CAS操作包含三个…
前言 java多线程之间进行通信时,JDK主要提供了以下几种通信工具类.主要有Semaphore.CountDownLatch.CyclicBarrier.exchanger.Phaser这几个通讯类.下面我们来详细介绍每个工具类的作用.原理及用法. Semaphore介绍 Semaphore翻译过来是信号的意思.顾名思义,这个工具类提供的功能就是多个线程彼此"打信号".而这个"信号"是一个int类型的数据,也可以看成是一种"资源",用来限定线程…
前言:在对AQS框架进行分析的过程中发现了很多CAS操作,因此有必要对CAS进行一个梳理,也便更清楚的了解其原理. 1.CAS是什么 CAS,是compare and swap的缩写,中文含义:比较交换. CAS操作包含三个操作数——需要读写的内存值(V).预期原值[进行比较的值](A)和新值(B).如果V的值与A值匹配时,那么就将该内存位置的值更新为新值,否则不做任何操作. CAS用于同步的方式是从地址V处读取值A,在执行一些列计算后获得新值B,如果此时内存V处的值和预期值A相等,则将V处值更…
http://www.cnblogs.com/hellocsl/p/3969768.html?utm_source=tuicool&utm_medium=referralPS:而JVM 每遇到一个线程,就为其分配一个Program Counter Register(程序计数器), VM Stack(虚拟机栈)和Native Method Stack (本地方法栈) 引用别人的博客,关于Java内存管理,博客很好 并发编程的挑战 PS: 出现那么多的锁就是为了减少 获得锁和释放锁的 性能消耗: 而…
CAS 原理 先来看看下面的代码是否可以输出预期的值.开启了两个线程,是否会输出200 呢 结果由于并发的原因,结果会小于或等于200 , 原因出现在 count++; 由于这一行代码存在三个操作: 取值,+1,赋值. 但是由于这三个操作不是原子性的,有可能执行的时候其他线程读取到了,于是就产生了错误的值. 那么我们在只要在这一行代码加上锁就可以避免并发问题. synchronized(this){ count++; } 但是使用synchronized加锁并不是最佳的选择,因为加锁会伴随性能的…
转载的原文章也找不到!从以下博客中找到http://blog.csdn.net/wuxianglong/article/details/6604817 转载自:李会军•宁静致远 最近由于工作关系要做一些Java方面的开发,其中最重要的一块就是JavaNIO(New I/O),尽管很早以前了解过一些,但并没有认真去看过它的实现原理,也没有机会在工作中使用,这次也好重新研究一下,顺便写点东西,就当是自己学习 Java NIO的笔记了.本文为NIO使用及原理分析的第一篇,将会介绍NIO中几个重要的概念…
在第一篇中,我们介绍了NIO中的两个核心对象:缓冲区和通道,在谈到缓冲区时,我们说缓冲区对象本质上是一个数组,但它其实是一个特殊的数组,缓冲区对象内置了一些机制,能够跟踪和记录缓冲区的状态变化情况,如果我们使用get()方法从缓冲区获取数据或者使用put()方法把数据写入缓冲区,都会引起缓冲区状态的变化.本文为NIO使用及原理分析的第二篇,将会分析NIO中的Buffer对象. 在缓冲区中,最重要的属性有下面三个,它们一起合作完成对缓冲区内部状态的变化跟踪: position:指定了下一个将要被写…
回到过去,电脑有一个CPU,一次只能执行一个程序.后来多任务处理意味着计算机可以同时执行多个程序(AKA任务或进程).这不是真的"同时".单个CPU在程序之间共享.操作系统将在运行的程序之间切换,在切换之前执行每个程序一段时间. 随着多任务处理,软件开发人员面临新的挑战.程序不能再假定所有的CPU时间都可用,也不能使用所有内存或任何其他计算机资源."good citizen"程序应该释放所有不再使用的资源,所以其他程序可以使用它们. 后来又来了多线程,这意味着你可以…
在过去一台电脑只有单个CPU,并且在同一时间只能执行单个程序.后来出现的"多任务"意味着电脑在可以同时执行多个程序(AKA任务或者进程).虽然那并不是真正意义上的"同时".多个程序之间共享仅有的一个CPU.操作系统会切换正在运行着的进程,在每次切换之前都会运行它们其中一个一小会儿. 多任务模型的产生给软件开发者带来了新的挑战.程序不再假设为可以一直占用CPU时间,也不再占有所有的内存或者任何其他的计算机资源.作为操作系统中的一个"良好公民",程序…
在第一篇中,我们介绍了NIO中的两个核心对象:缓冲区和通道,在谈到缓冲区时,我们说缓冲区对象本质上是一个数组,但它其实是一个特殊的数组,缓冲区对象内置了一些机制,能够跟踪和记录缓冲区的状态变化情况,如果我们使用get()方法从缓冲区获取数据或者使用put()方法把数据写入缓冲区,都会引起缓冲区状态的变化.本文为NIO使用及原理分析的第二篇,将会分析NIO中的Buffer对象. 在缓冲区中,最重要的属性有下面三个,它们一起合作完成对缓冲区内部状态的变化跟踪: position:指定了下一个将要被写…
最近由于工作关系要做一些Java方面的开发,其中最重要的一块就是Java NIO(New I/O),尽管很早以前了解过一些,但并没有认真去看过它的实现原理,也没有机会在工作中使用,这次也好重新研究一下,顺便写点东西,就当是自己学习 Java NIO的笔记了.本文为NIO使用及原理分析的第一篇,将会介绍NIO中几个重要的概念. 在Java1.4之前的I/O系统中,提供的都是面向流的I/O系统,系统一次一个字节地处理数据,一个输入流产生一个字节的数据,一个输出流消费一个字节的数据,面向流的I/O速度…
java版支付宝app支付流程及原理分析 本实例是基于springmvc框架编写     一.流程步骤         1.执行流程           当手机端app(就是你公司开发的app)在支付页面时,调起服务端(后台第1个创建订单接口)接口,后台把需要调起支付宝支付的参数返回给手机端,手机端拿到         这些参数后,拉起支付宝支付环境完成支付,完成支付后会调异步通知(第2个接口),此时需要给支付宝返回成功或者失败信息,成功后会调用同步通知(第3个接口)         返回支付成…