前言 并发 JUC 包提供了很多工具类,比如之前说的 CountDownLatch,CyclicBarrier ,今天说说这个 Semaphore--信号量,关于他的使用请查看往期文章并发编程之 线程协作工具类,今天的任务就是从源码层面分析一下他的原理. 源码分析 如果先不看源码,根据以往我们看过的 CountDownLatch CyclicBarrier 的源码经验来看,Semaphore 会怎么设计呢? 首先,他要实现多个线程线程同时访问一个资源,类似于共享锁,并且,要控制进入资源的线程的数…

前言 JUC 包中除了 CountDownLatch, CyclicBarrier, Semaphore, 还有一个重要的工具,只不过相对而言使用的不多,什么呢? Exchange -- 交换器.用于在两个线程之间交换数据,A 线程将 a 数据交给 B 线程,B 线程将 b 数据交给 a 线程. 具体使用例子参见 并发编程之 线程协作工具类.我们这篇文章就不再讲述如何使用了. 而今天,我们将从源码处分析,Exchange 的实现原理.如果大家看过之前关于 SynchronousQueue 的文章…

前言 Condition 是 Lock 的伴侣,至于如何使用,我们之前也写了一些文章来说,例如 使用 ReentrantLock 和 Condition 实现一个阻塞队列,并发编程之 Java 三把锁, 在这两篇文章中,我们都详细介绍了他们的使用.今天我们就来深入看看源码实现. 构造方法 Condition 接口有 2 个实现类,一个是 AbstractQueuedSynchronizer.ConditionObject,还有一个是 AbstractQueuedLongSynchronizer.…

前言 在之前的介绍 CountDownLatch 的文章中,CountDown 可以实现多个线程协调,在所有指定线程完成后,主线程才执行任务. 但是,CountDownLatch 有个缺陷,这点 JDK 的文档中也说了:他只能使用一次.在有些场合,似乎有些浪费,需要不停的创建 CountDownLatch 实例,JDK 在 CountDownLatch 的文档中向我们介绍了 CyclicBarrier--循环栅栏.具体使用参见文章 并发编程之 线程协作工具类. 源码分析 该类结构如下: 有一个我…

## 1 一句话概括ThreadLocal<font face="微软雅黑" size=4>  什么是ThreadLocal?顾名思义:线程本地变量,它为每个使用该对象的线程创建了一个独立的变量副本.</font>## 2 ThreadLocal使用场景<font face="微软雅黑" size=4>  用一句话总结ThreadLocal真的实在是太苍白无力了!我们通过一个简单的例子入手.比如现在有A和B两台服务器需要通过htt…

ReentrantLock介绍 从JDK1.5之前,我们都是使用synchronized关键字来对代码块加锁,在JDK1.5引入了ReentrantLock锁.synchronized关键字性能比ReentrantLock锁要差,而且ReentrantLock锁功能要比synchronized关键字功能强大. 特点 synchronized关键字和ReentrantLock锁都是重入锁,可重入锁是指当一个线程获取到锁后,此线程还可继续获得这把锁,在此线程释放这把锁前其他线程则不可获得这边锁.相比…

为什么要说AbstractQueuedSynchronizer呢? 因为AbstractQueuedSynchronizer是JUC并发包中锁的底层支持,AbstractQueuedSynchronizer是抽象同步队列,简称AQS,是实现同步器的基础组件,并发包中锁的实现底层就是使用AQS实现,另外大多数人可能不会直接用到AQS, 但是知道其原理对于架构设计还是很有帮助的. 首先我们看一下AQS的类图结构,如下图: 从类图的关系可以看到AQS是一个FIFO的双向队列,内部通过节点head 和…

前言 Doug Lea 大神在 JUC 包中为我们准备了大量的多线程工具,其中包括 CountDownLatch ,名为倒计时门栓,好像不太好理解.不过,今天的文章之后,我们就彻底理解了. 如何使用? 在 JDK 的文档中,带有 2 个例子,我们使用其中一个,测试代码如下: class Driver2 { public static void main(String[] args) throws InterruptedException { CountDownLatch doneSignal =…

当访问共享的可变数据时,通常需要使用同步.一种避免同步的方式就是不共享数据,仅在单线程内部访问数据,就不需要同步.该技术称之为线程封闭. 当数据封装到线程内部,即使该数据不是线程安全的,也会实现自动线程安全性. 维持线程封闭性可以通过Ad-hoc线程封闭.栈封闭来实现,一种更加规范的方法是使用ThreadLocal类.ThreadLocal类提供线程局部变量,通过get.set等方法访问变量,为每个使用该变量的线程创建一个独立的副本. 一.ThreadLocal使用案例 案例中只开启了一个线程t…

异步编程系列教程: (翻译)异步编程之Promise(1)--初见魅力 异步编程之Promise(2):探究原理 异步编程之Promise(3):拓展进阶 异步编程之Generator(1)--领略魅力 异步编程之Generator(2)--剖析特性 异步编程之co--源码分析 如何使用co 大家如果能消化掉前面的知识,相信这一章的分析也肯定是轻轻松松的.我们这一章就来说说,我们之前一直高调提到的co库.co库,它用Generator和Promise相结合,完美提升了我们异步编程的体验.我们首先…

1.学习切入点 JDK的并发包中提供了几个非常有用的并发工具类. CountDownLatch. CyclicBarrier和 Semaphore工具类提供了一种并发流程控制的手段.本文将介绍CountDownLatch(闭锁)的实现原理.在了解闭锁之前需要先了解AQS,因为CountDownLatch的实现需要依赖于AQS共享锁的实现机制. 官方文档: https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/ 百度翻译如下: 一种同步辅助程序,允许一个或多个线程等待…

前言 今天我们继续分析 java 并发包的源码,今天的主角是谁呢?ConcurrentLinkedQueue,上次我们分析了并发下 ArrayList 的替代 CopyOnWriteArrayList,这次分析则是并发下 LinkedArrayList 的替代 ConcurrentLinkedQueue, 也就是并发链表. Demo 该类继承结构如下: 该类是 Collection 框架下的实现.也就是Java 类库提供的数据结构. add 方法将指定元素插入此队列的尾部. poll 方法 获取…

前言 JDK 1.5 之后,Doug Lea 大神为我们写了很多的工具,整个 concurrent 包基本都是他写的.也为我们程序员写好了很多工具,包括我们之前说的线程池,重入锁,线程协作工具,ConcurrentHashMap 等等,今天我们要讲的是和 ConcurrentHashMap 类似的数据结构,LinkedBolckingQueue,阻塞队列.在生产者消费者模型中,该类可以帮助我们快速的实现业务功能. 如何使用? 源码分析 1. 如何使用? 我们在生产者消费者模型,生产者向一个数据共…

Semaphore(信号量)是JUC包中比较常用到的一个类,它是AQS共享模式的一个应用,可以允许多个线程同时对共享资源进行操作,并且可以有效的控制并发数,利用它可以很好的实现流量控制.Semaphore提供了一个许可证的概念,可以把这个许可证看作公共汽车车票,只有成功获取车票的人才能够上车,并且车票是有一定数量的,不可能毫无限制的发下去,这样就会导致公交车超载.所以当车票发完的时候(公交车以满载),其他人就只能等下一趟车了.如果中途有人下车,那么他的位置将会空闲出来,因此如果这时其他人想要上车…

前言 JDK 1.5 的 java.util.concurrent.locks 包中都是锁,其中有一个抽象类 AbstractQueuedSynchronizer (抽象队列同步器),也就是 AQS, 我们今天就来看看该类. 1.结构 我们看看该类的结构,该类被 CountDown,ThreadPoolExecutor,ReentrantLock,ReentrantReadWriteLock,Semaphore 的内部类所继承,而这些内部类都是这些锁的真正实现,不论是公平锁还是非公平锁. 也就是…

前言 ArrayList 是一个不安全的容器,在多线程调用 add 方法的时候会出现 ArrayIndexOutOfBoundsException 异常,而 Vector 虽然安全,但由于其 add 方法和 get 方法都使用了 synchronized 关键字,导致在并发时的性能令人担忧,因此,伟大的 Doug Lea 编写了 CopyOnWriteArrayList 并发容器,用于替代并发时的 ArrayList,而该类的类名叫 "写的时候拷贝集合".也非常符合他的设计,那么,我们…

前言 首先看看 JDK 文档的描述: 该类提供了线程局部 (thread-local) 变量.这些变量不同于它们的普通对应物,因为访问某个变量(通过其 get 或 set 方法)的每个线程都有自己的局部变量,它独立于变量的初始化副本.ThreadLocal 实例通常是类中的 private static 字段,它们希望将状态与某一个线程(例如,用户 ID 或事务 ID)相关联. 每个线程都保持对其线程局部变量副本的隐式引用,只要线程是活动的并且 ThreadLocal 实例是可访问的:在线程消失…

Java多线程系列--“JUC锁”11之 Semaphore信号量的原理和示例 Semaphore简介 Semaphore是一个计数信号量,它的本质是一个"共享锁". 信号量维护了一个信号量许可集.线程可以通过调用acquire()来获取信号量的许可:当信号量中有可用的许可时,线程能获取该许可:否则线程必须等待,直到有可用的许可为止. 线程可以通过release()来释放它所持有的信号量许可. 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…

转自:https://blog.csdn.net/dataiyangu/article/details/86491786#2__696 1. 各种同步控制工具的使用1.1. ReentrantLock1.1.1.可重入1.1.2. 可中断 lockInterruptibly()1.1.3. 可限时1.1.4. 公平锁1.2. Condition1.2.1. 概述1.2.2. 主要接口1.2.3. API详解1.3. Semaphore1.3.1. 概述1.3.2. 主要接口1.4. ReadWr…

在上一篇<Java并发系列[1]----AbstractQueuedSynchronizer源码分析之概要分析>中我们介绍了AbstractQueuedSynchronizer基本的一些概念,主要讲了AQS的排队区是怎样实现的,什么是独占模式和共享模式以及如何理解结点的等待状态.理解并掌握这些内容是后续阅读AQS源码的关键,所以建议读者先看完我的上一篇文章再回过头来看这篇就比较容易理解.在本篇中会介绍在独占模式下结点是怎样进入同步队列排队的,以及离开同步队列之前会进行哪些操作.AQS为在独占模…

通过上一篇的分析,我们知道了独占模式获取锁有三种方式,分别是不响应线程中断获取,响应线程中断获取,设置超时时间获取.在共享模式下获取锁的方式也是这三种,而且基本上都是大同小异,我们搞清楚了一种就能很快的理解其他的方式.虽然说AbstractQueuedSynchronizer源码有一千多行,但是重复的也比较多,所以读者不要刚开始的时候被吓到,只要耐着性子去看慢慢的自然能够渐渐领悟.就我个人经验来说,阅读AbstractQueuedSynchronizer源码有几个比较关键的地方需要弄明白,分别是…

在Java5.0之前,协调对共享对象的访问可以使用的机制只有synchronized和volatile.我们知道synchronized关键字实现了内置锁,而volatile关键字保证了多线程的内存可见性.在大多数情况下,这些机制都能很好地完成工作,但却无法实现一些更高级的功能,例如,无法中断一个正在等待获取锁的线程,无法实现限定时间的获取锁机制,无法实现非阻塞结构的加锁规则等.而这些更灵活的加锁机制通常都能够提供更好的活跃性或性能.因此,在Java5.0中增加了一种新的机制:Reentrant…

Semaphore 源码分析 1. 在阅读源码时做了大量的注释,并且做了一些测试分析源码内的执行流程,由于博客篇幅有限,并且代码阅读起来没有 IDE 方便,所以在 github 上提供JDK1.8 的源码.详细的注释及测试用例.欢迎大家 star.fork ! 2. 由于个人水平有限,对源码的分析理解可能存在偏差或不透彻的地方还请大家在评论区指出,谢谢! 1. Semephore 简单介绍    一般来说,在 Java 中比较常用的同步工具就是 Lock 和 Synchronized 但是 Ja…

这篇,我们的关注点是 AQS 最后的部分,共享模式的使用.本文先用 CountDownLatch 将共享模式说清楚,然后顺着把其他 AQS 相关的类 CyclicBarrier.Semaphore 的源码一起过一下. CountDownLatch CountDownLatch 这个类是比较典型的 AQS 的共享模式的使用,这是一个高频使用的类.使用方法在前面一篇文章中有介绍 并发编程(二)—— CountDownLatch.CyclicBarrier和Semaphore 使用例子 我们看下 Do…

HashMap和HashTable源码分析 参考: https://blog.csdn.net/luanlouis/article/details/41576373 http://www.cnblogs.com/chengxiao/p/6059914.html https://tech.meituan.com/java-hashmap.html HashMap在Java开发中有着非常重要的角色地位,每一个Java程序员都应该了解HashMap. 本文主要从源码角度来解析HashMap的设计思路,…

之前介绍了Java并发的基础知识和使用案例分析,接下来我们正式地进入Java并发的源码分析阶段,本文作为源码分析地开篇,源码参考JDK1.8 OverView: JDK1.8源码中的注释提到:ConcurrentHashMap是一种提供完整的并发检索和对于并发更新有高预测性的散列表,遵循了与HashMap相同的功能性规格,并包含与HashTable每个方法都对应的方法.虽然所有操作都是线程安全的,但检索操作并不牵涉任何锁,不支持任何锁住整个散列表来保护所有的访问. ConcurrentHashM…

背景: AbstractQueuedSynchronizer(AQS) public abstract class AbstractQueuedSynchronizer extends AbstractOwnableSynchronizer implements java.io.Serializable 介绍 提供一个框架,用于实现依赖先进先出(FIFO)等待队列的阻塞锁和相关同步器(信号量,事件等). 该类被设计为大多数类型的同步器的有用依据,这些同步器依赖于单个原子int值来表示状态. 子类…

一.背景 前文讲了HashMap的源码分析,从中可以看到下面的问题: HashMap的put/remove方法不是线程安全的,如果在多线程并发环境下,使用synchronized进行加锁,会导致效率低下: 在遍历迭代获取时进行修改(put/remove)操作,会导致发生并发修改异常(ConcurrentModificationException): 在JDK1.7之前,对HashMap进行put添加操作,会导致链表反转,造成链表回路,从而发生get死循环,(当然这个问题在JDK1.8被改进了按照…

通过前面三篇的分析,我们深入了解了AbstractQueuedSynchronizer的内部结构和一些设计理念,知道了AbstractQueuedSynchronizer内部维护了一个同步状态和两个排队区,这两个排队区分别是同步队列和条件队列.我们还是拿公共厕所做比喻,同步队列是主要的排队区,如果公共厕所没开放,所有想要进入厕所的人都得在这里排队.而条件队列主要是为条件等待设置的,我们想象一下如果一个人通过排队终于成功获取锁进入了厕所,但在方便之前发现自己没带手纸,碰到这种情况虽然很无奈,但是它…

Django REST framework 简介 现在新一代web应用都开始采用前后端分离的方式来进行,淘汰了以前的服务器端渲染的方式.而实现前后端分离是通过Django REST framework(以下简称 DRF)来实现的.他是Django框架的一个扩展,提供了便捷的 REST API 开发框架.前后端分离方式有许多好处,比如: 1.1 可以前后端并行开发,提高开发效率 1.2 页面都在客户端进行渲染,提高了渲染速度,减小了服务器的压力 1.3 一套api提供给多个客户端使用,而且不限制客…