同步类的基础AbstractQueuedSynchronizer(AQS) 我们之前介绍了很多同步类,比如ReentrantLock,Semaphore, CountDownLatch, ReentrantReadWriteLock,FutureTask等. AQS封装了实现同步器时设计的大量细节问题.他提供了FIFO的wait queues并且提供了一个int型的state表示当前的状态. 根据JDK的说明,并不推荐我们直接使用AQS,我们通常需要构建一个内部类来继承AQS并按照需要重写下面几…
简介 AQS 全称是 AbstractQueuedSynchronizer,位于java.util.concurrent.locks 包下面,AQS 提供了一个基于FIFO的队列和维护了一个状态state变量赖表示状态,可以作为构建锁或者其他相关同步装置的基础框架.AQS 支持两种模式:共享模式 和 排他模式,当它被定义为一个排他模式时,其他线程对其的获取就被阻止,而共享模式对于多个线程获取都可以成功.之所以说它是一个同步基础框架是因为很多同步类里面都用到了AQS,比如 ReentrantLoc…
AbstractQueuedSynchronizer(以下简称AQS)的内容确实有点多,博主考虑再三,还是决定把它拆成三期.原因有三,一是放入同一篇博客势必影响阅读体验,而是为了表达对这个伟大基础并发组件的崇敬之情.第三点其实是为了偷懒. 又扯这么多没用的,还是直接步入正题吧~ AQS介绍 AQS是一个抽象类,它是实现多种并发同步工具的核心组件.比如大名鼎鼎的可重入锁(ReentrantLock),它的底层实现就是借助内部类Sync,而Sync类就是继承了AQS并实现了AQS定义的若干钩子方法.…
前两节的内容<2.从AbstractQueuedSynchronizer(AQS)说起(1)——独占模式的锁获取与释放> .<3.从AbstractQueuedSynchronizer(AQS)说起(2)——共享模式的锁获取与释放>对AQS同步器已经有了一个大致的了解,从独占模式和共享模式来解析了AQS的两个基本方面,一个是同步状态的获取,另外一个是同步状态的释放,这是AQS最基本的特性,前面两节都是以阻塞的形式获取同步状态,但实际上AQS还能超时等待获取同步状态,或者非阻塞的方式…
一.引子 Java.util.concurrent包都是Doug Lea写的,来混个眼熟 是的,就是他,提出了JSR166(Java Specification RequestsJava 规范提案),该规范的核心就是AbstractQueuedSynchronizer同步器框架(AQS).这个框架为构造同步器提供一种通用的机制,并且被j.u.c包中大部分类使用. 包结构如下图,其中AbstractOwnableSynchronizer是其父类,而AbstractQueuedLongSynchro…
1. concurrent包的结构层次 在针对并发编程中,Doug Lea大师为我们提供了大量实用,高性能的工具类,针对这些代码进行研究会让我们对并发编程的掌握更加透彻也会大大提升我们队并发编程技术的热爱.这些代码在java.util.concurrent包下.如下图,即为concurrent包的目录结构图. 其中包含了两个子包:atomic以及lock,另外在concurrent下的阻塞队列以及executors,这些就是concurrent包中的精华,之后会一一进行学习.而这些类的实现主要是…
本人免费整理了Java高级资料,涵盖了Java.Redis.MongoDB.MySQL.Zookeeper.Spring Cloud.Dubbo高并发分布式等教程,一共30G,需要自己领取.传送门:https://mp.weixin.qq.com/s/JzddfH-7yNudmkjT0IRL8Q 1. concurrent包的结构层次在针对并发编程中,Doug Lea大师为我们提供了大量实用,高性能的工具类,针对这些代码进行研究会让我们队并发编程的掌握更加透彻也会大大提升我们队并发编程技术的热爱…
目录 简介 Lock简单实用 主体框架 原理解析 独占锁 AQS数据结构 CLH数据结构 acquire实现步骤 addWaiter acquireQueued shouldParkAfterFailedAcquire parkAndCheckInterrupt cancelAcquire unparkSuccessor acquire release tryRelease 共享锁 获取共享锁 doAcquireShared setHeadAndPropagate doReleaseShared…
Java开发中,我们的应用程序经常会使用多线程提高程序的运行效率,多线程情况下访问线程共享变量可能会带来并发问题,此时就需要并发锁解决并发问题.Java提供了两种类型的并发控制机制:synchonrized关键字和AQS框架,二者各有优势,不过在加锁解锁场景比较灵活的情况下,我们往往会采用AQS框架来解决并发问题.本文会对Java中的AQS框架的结构和源码进行简单介绍.本文大多数内容参考了这篇博客 AQS结构 AQS的全称是AbstractQueuedSynchronizer(抽象的队列式的同步…
上期的<全网最详细的AbstractQueuedSynchronizer(AQS)源码剖析(一)AQS基础>中介绍了什么是AQS,以及AQS的基本结构.有了这些概念做铺垫之后,我们就可以正式地看看AQS是如何通过state(以下也称资源)和同步队列,实现线程之间的同步功能了 那么线程之间是如何同步呢?其实就是通过资源的获取和释放来进行同步.如果获取到就继续运行,获取不到就放入同步队列阻塞等待,释放就是交出获得的资源,并释放同步队列中需要被唤醒的线程.对,就是这么简单! 本篇我们继续深入AQS内…
首先我们从java.util.concurrent.locks包中的AbstraceQueuedSynchronizer说起,在下文中称为AQS. AQS是一个用于构建锁和同步器的框架.例如在并发包中的ReentrantLock.Semaphore.CountDownLatch.ReentrantReadWriteLock等都是基于AOS构建,这些锁都有一个特点,都不是直接扩展自AQS,而是都有一个内部类继承自AQS.为什么会这么设计而不是直接继承呢?简而言之,锁面向的是使用者,同步器面向的是线…
1. AQS简介 在上一篇文章中我们对lock和AbstractQueuedSynchronizer(AQS)有了初步的认识.在同步组件的实现中,AQS是核心部分,同步组件的实现者通过使用AQS提供的模板方法实现同步组件语义,AQS则实现了对同步状态的管理,以及对阻塞线程进行排队,等待通知等等一些底层的实现处理.AQS的核心也包括了这些方面:同步队列,独占式锁的获取和释放,共享锁的获取和释放以及可中断锁,超时等待锁获取这些特性的实现,而这些实际上则是AQS提供出来的模板方法,归纳整理如下: 独占…
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同步类容器都是线程安全的,在某些场景下,需要枷锁保护符合操作,最经典ConcurrentModifiicationException,原因是当容器迭代的过程中,被并发的修改了内容. for (Iterator iterator = tickets.iterator(); iterator.hasNext();) { String string = (String) iterator.next(); tickets.remove(20); } //多线程使用Vector或者HashTable的示例…
在多线程开发中,常常遇到希望一组线程完成之后在执行之后的操作,java提供了一个多线程同步辅助类,可以完成此类需求: 类中常见的方法: 其中构造方法:CountDownLatch(int count) 参数count是计数器,一般用要执行线程的数量来赋值. long getCount():获得当前计数器的值. void countDown():当计数器的值大于零时,调用方法,计数器的数值减少1,当计数器等数零时,释放所有的线程. void await():调所该方法阻塞当前主线程,直到计数器减少…
voctor动态数组.同步类容器,底层实现基于:Collections.synchronized package demo5; import java.util.ArrayList; import java.util.Collections; import java.util.List; import java.util.Vector; /** * Created by liudan on 2017/7/9. */ public class MyThread2 extends Thread {…
同步类容器1 1.线程都是安全的. 2.在某些场景下需要加锁来保护“复合操作” a.迭代:反复去访问元素.遍历完容器所有的元素 b.跳转:根据下标制定去访问查找元素 c.条件运算 3.复合操作在多线程并发修改内容时:可能会出现意外的行为.容器迭代的过程中被并发的修改了内容,这是早期的迭代器设计没有考虑的问题 同步类容器2 1.古老的vector.HashTable,这些容器的同步功能其实只是都有 Collections.synchronizedList(new ArrayList<String>…
ES6精讲 - 类Class基础 es5中创建构造函数和实例 原来在es5中的写法 定义好Point后,在原型对象上定义getPostion的方法 实例自身是没有这个方法的,我们调用的时候会去创建他的构造函数上原型上往上寻找 输出的结果 调用getPosition方法 es6中 有了类的概念用class去定义一个类. constructor是构造函数,this指向创建的实例.每个类的定义必须有constructor方法,若果你在定义类的时候没有写构造函数,它也会默认加上一个空的 getPosit…
由于类的内容比较多,分为类-初级基础篇和类-进阶篇 类的内容总览图: 本节主要讲基础和面向对象的特性 本节内容一览图: 前言总结介绍: 面向对象是一种编程方式,此编程方式的实现是基于对 类 和 对象 的使用 类 是一个模板,模板中包装了多个“函数”供使用(可以讲多函数中公用的变量封装到对象中) 对象,根据模板创建的实例(即:对象),实例用于调用被包装在类中的函数,对象是一个类的实例 实例(instance):一个对象的实例化实现. 标识(identity):每个对象的实例都需要一个可以唯一标识这…
 一 同步类容器同步类容器都是线程安全的,但在某些场景中可能需要加锁来保证复合操作. 符合操作如:迭代(反复访问元素,遍历完容器中所有元素).跳转(根据指定的顺序找到当前元素的下一个元素).条件运算.这些复合操作在多线程并发地修改容器时,可能会表现出意外的行为,最经典的ConcurrentModificationException,原因是当前容器迭代的过程中,被并发的修改了内容,这是由于早期迭代器设计的时候没有考虑到并发修改. 同步类容器:如古老的Vector.HashTable.这些容器的同步…
信号量同步是指在不同线程之间,通过传递同步信号量来协调线程执行的先后次序.CountDownLatch是基于时间维度的Semaphore则是基于信号维度的. 1:基于执行时间的同步类CountDownLatch 例如现有3台服务器,需编写一个获取各个服务器状态的接口,准备开三个子线程每个线程获取一台服务器状态后统一返回三台服务器状态.主线程内定义计数器为3的CountDownLatch实例,各个子线程添加CountDownLatch实例引用,子线程执行完后对CountDownLatch进行cou…
AbstractQueuedSynchronizer同步器是实现JUC核心基础组件,因为 定义了一套多线程访问共享资源的同步器框架.前面几篇文章中JUC同步工具中都利用AQS构建自身的阻塞类.AQS解决了子类实现同步器时涉及的大量细节问题,例如获取同步状态.FIFO同步队列等:同时采用模板方法模式,AQS实现大量通用方法,子类通过继承方式实现其抽象方法来管理同步状态.先看看其UML图: 首先从类名看这是一个抽象队列同步器,那么是这样的队列呢?CLH同步队列. AQS它维护了一个 volatile…
推荐好文: 线程同步工具(一) 线程同步工具(二)控制并发访问多个资源 并发工具类(三)控制并发线程数的Semaphore 简介 Semaphore是基于计数的信号量,可以用来控制同时访问特定资源的线程数量:可以通过设定一个阈值,基于此,多个线程争抢获取许可信号,做完自己的申请后归还,超过阈值后,线程申请许可信号将会被阻塞,直到有其他线程释放许可信号. Semaphore可以用来构建一些线程池,资源池之类的,比如数据库连接池,我们也可以创建计数为1的Semaphore,将其作为一种类似互斥锁的机…
在上节中解析了AbstractQueuedSynchronizer(AQS)中独占模式对同步状态获取和释放的实现过程.本节将会对共享模式的同步状态获取和释放过程做一个解析.上一节提到了独占模式和共享模式的区别,最主要的区别就是在同一时刻能否有多个线程同时获取到同步状态. 1).共享模式同步状态的获取 这个方法同独占模式获取同步状态的acquire方法一样,同样也是一个模板方法,我们简要回顾一下独占模式下获取同步状态的acquire方法: //AbstractQueuedSynchronizer#…
同步辅助类: CountDownLatch是一个同步辅助类,在jdk5中引入,它允许一个或多个线程等待其他线程操作完成之后才执行. 实现原理 : CountDownLatch是通过计数器的方式来实现,计数器的初始值为线程的数量.每当一个线程完成了自己的任务之后,就会对计数器减1,当计数器的值为0时,表示所有线程完成了任务,此时等待在闭锁上的线程才继续执行,从而达到等待其他线程完成任务之后才继续执行的目的. CountDownLatch主要方法: CountDownLatch具体是通过同步器来实现…
1.前言 本文介绍一下Java并发框架AQS,这是大神Doug Lea在JDK5的时候设计的一个抽象类,主要用于并发方面,功能强大.在新增的并发包中,很多工具类都能看到这个的影子,比如:CountDownLatch.Semaphore.ReentrantLock等,其内部基本都有一个Sync对象是实现了这个AQS这个抽象类,只是实现的过程不同而已,造就了这些不同功能特点的并发工具类,不得不说这个并发框架的强大.理解了这个抽象类,我们可以设计自己的并发工具类,达到相关的目的. 2.Abstract…
引言 曾经有一道比较比较经典的面试题"你能够说说java的并发包下面有哪些常见的类?"大多数人应该都可以说出 CountDownLatch.CyclicBarrier.Sempahore多线程并发三大利器.这三大利器都是通过AbstractQueuedSynchronizer抽象类(下面简写AQS)来实现的,所以学习三大利器之前我们有必要先来学习下AQS. AQS是一种提供了原子式管理同步状态.阻塞和唤醒线程功能以及队列模型的简单框架 AQS结构 说到同步我们如何来保证同步?大家第一印…
在研究AbstractQueuedSynchronizer的时候我是以ReentrantLock入手的.所以理所当然会设计到一些ReentrantLock的方法.因为网上已经有很多关于AQS的文章了,所以这篇文章不会特别详细的去记录类的实现,主要是记录几个我觉得需要主要的点. 1.阻塞队列实现 AbstractQueuedSynchronizer用一个Node队列来实现线程阻塞.处理当前正在执行的线程,后续的所有的线程都会进入到这个虚拟的CLH队列.下面该图是我根据源码画的一个链表队列.head…
      关于AQS的源码解析,本来是没有打算特意写一篇文章来介绍的.不过在写本学期课程作业中,有一门写了关于AQS的,而且也画了一些相关的图,所以直接拿过来分享一下,如有错误欢迎指正.       然后基本简介也都不介绍了,网上一大堆,这里就直接进行源码的分析了. AQS基本属性              AQS属性简介: 属性 类型 详解 Head Node类型 持有锁的线程结点,也是队列中的头结点 Tail Node类型 阻塞队列中的尾结点,同时每一个新的结点进来,都插入到阻塞队列的最后…
java.util.concurrent包中很多类都依赖于这个类AbstractQueuedSynchronizer所提供的队列式的同步器,比如说常用的ReentranLock,Semaphore和CountDownLatch等.  为了方便理解,我们以一段使用ReentranLock的代码为例,讲解ReentranLock每个方法中有关AQS的使用. ReentranLock示例  我们都知道ReentranLock的加锁行为和Synchronized类似,都是可重入的锁,但是二者的实现方式确…