一.通过程序看现象 在开始为大家讲解Java 多线程缓存模型之前,我们先看下面的这一段代码.这段代码的逻辑很简单:主线程启动了两个子线程,一个线程1.一个线程2.线程1先执行,sleep睡眠2秒钟之后线程2执行.两个线程使用到了一个共享变量shareFlag,初始值为false.如果shareFlag一直等于false,线程1将一直处于死循环状态,所以我们在线程2中将shareFlag设置为true. public class VolatileTest { public static boole…

在多线程的并发编程中synchronized和volatile都扮演着重要的角色.volatile是轻量级的synchronized,它在多处理器的开发中保证了共享变量的可见性,可见性的意思是当一个线程修改一个共享变量时,另一个线程能够读取到这个修改值.如果volatile变量使用恰当的话,他会比synchronized的使用和执行成本更低.因为他不会引起线程上下文的调度和切换.本节将详细接收volatile的实现原理. 一.volatile的定义与实现原理 Java语言规范第三版对volati…

一内存模型的相关概念 二并发编程中的三个概念 三Java内存模型 四深入剖析volatile关键字 五使用volatile关键字的场景 volatile这个关键字可能很多朋友都听说过,或许也都用过.在Java 5之前,它是一个备受争议的关键字,因为在程序中使用它往往会导致出人意料的结果.在Java 5之后,volatile关键字才得以重获生机. volatile关键字虽然从字面上理解起来比较简单,但是要用好不是一件容易的事情.由于volatile关键字是与Java的内存模型有关的,因此在讲述vo…

Java语言规范第三版中对volatile的定义如下:Java编程语言允许线程访问共享变量,为了确保共享变量能被准确和一致地更新,线程应该确保通过排他锁单独获得这个变量. 了解volatile关键字之前需要先了解下Java内存模型,java内存模型抽象示意图如下: Java内存模型 线程A和线程B之间若要通信的话, 必须经历下面两个步骤 (1)线程A和线程A本地内存中更新过的共享变量刷新到主存中去. (2)线程B到主存中去读取线程A之前更新过的共享变量. 由此可见执行下面的语句: int a =…

摘录 1. 计算机在执行程序时,每条指令都是在CPU中执行的,而执行指令过程中,势必涉及到数据的读取和写入.由于程序运行过程中的临时数据是存放在主存(物理内存)当中的,这时就存在一个问题,由于CPU执行速度很快,而从内存读取数据和向内存写入数据的过程跟CPU执行指令的速度比起来要慢的多,因此如果任何时候对数据的操作都要通过和内存的交互来进行,会大大降低指令执行的速度.因此在CPU里面就有了高速缓存.也就是,当程序在运行过程中,会将运算需要的数据从主存复制一份到CPU的高速缓存当中,那么CPU进行…

大概是因为项目.业务的原因,工作上几乎还没有使用过多线程相关的功能,相关知识差不多都忘了,所以最近补一下基础. volatile用来修饰共享变量,volatile变量具有 synchronized 的可见性特性,但是不具备原子特性.volatile修饰的成员变量在每次被线程访问时,都强迫从共享内存中重读该成员变量的值.当成员变量发生变化时,强迫线程将变化值回写到共享内存.以保证在同一时刻,不同的线程看到该成员变量的值是一致的. 因为volatile关键字与Java的内存模型有关,所以先看一下Ja…

用代码描述这么一个场景,在main方法中开启两个线程,其中一个线程t1往list里循环添加元素,另一个线程t2监听list中的size,当size等于5时,t2线程结束,t1线程继续执行,直到循环结束,试着想一想,以下代码能不能实现: package com.fanjf.thread; import java.util.ArrayList; import java.util.List; public class Mycontainer { static List<Integer> intege…

volatile提供了弱同步机制,用来确保将变量更新通知到其它线程.volatile变量不会被缓存在寄存器中或者对其它处理器不可见的地方,因此在读取volatile变量时总会返回最新写入的值.可以想象成如下语义,然而volatile是更轻量级的同步机制.volatile只能确保可见性,但不能保证原子性.也就是说不能在复合操作用volatile变量,比如i++. public synchronized void setValue(int value){ this.value = value; }…

前面的并发编程之volatile中我们用程序模拟了一个场景:在main方法中开启两个线程,其中一个线程t1往list里循环添加元素,另一个线程t2监听list中的size,当size等于5时,t2线程结束,t1线程继续执行,直到循环结束,上篇文章是用volatile来保证内存的可见性,从而访问共享内存来实现两个线程之间的通信,这篇文章我们用wait()和notify()来实现此功能.我们先来看看以下代码是否满足要求: package com.fanjf.thread; import java.u…

不论是哪一种语言,并发编程都是一项非常重要的技巧.比如我们上一章用的爬虫,就被广泛用在工业的各个领域.我们每天在各个网站.App上获取的新闻信息,很大一部分都是通过并发编程版本的爬虫获得的. 正确并合理的使用并发编程,无疑会给我们的程序带来极大性能上的提升.今天我们就一起学习Python中的并发编程——Futures. 区分并发和并行 我们在学习并发编程时,常常会听到两个词:并发(Concurrency)和并行(Parallelism)这两个术语.这两者经常一起使用,导致很多人以为他们是一个意思…

并发编程之ThreadLocal 前言 当多线程访问共享可变数据时,涉及到线程间同步的问题,并不是所有时候,都要用到共享数据,所以就需要线程封闭出场了. 数据都被封闭在各自的线程之中,就不需要同步,这种通过将数据封闭在线程中而避免使用同步的技术称为线程封闭. 本文主要介绍线程封闭中的其中一种体现:ThreadLocal,将会介绍什么是 ThreadLocal:从 ThreadLocal 源码角度分析,最后介绍 ThreadLocal 的应用场景. 什么是ThreadLocal ThreadLoc…

并发编程之:JMM 大家好,我是小黑,一个在互联网苟且偷生的农民工. 上一期给大家分享了关于Java中线程相关的一些基础知识.在关于线程终止的例子中,第一个方法讲到要想终止一个线程,可以使用标志位的方法,我们再来回顾一下代码. class MyRunnable implements Runnable { // volatile关键字,保证主线程修改后当前线程能够看到被改后的值(可见性) private volatile boolean exit = false; @Override public…

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…

进程是系统进行资源分配最小单元,线程是进程的一个实体,是CPU调度和分派的基本单位,它是比进程更小的能独立运行的基本单位.进程在执行过程中拥有独立的内存单元,而多个线程共享内存等资源. 系列文章 python并发编程之threading线程(一) python并发编程之multiprocessing进程(二) python并发编程之asyncio协程(三) python并发编程之gevent协程(四) python并发编程之Queue线程.进程.协程通信(五) python并发编程之进程.线程.…

Java并发编程之CAS第一篇-什么是CAS 通过前面几篇的学习,我们对并发编程两个高频知识点了解了其中的一个—volatitl.从这一篇文章开始,我们将要学习另一个知识点—CAS.本篇是<凯哥并发编程学习>系列之<CAS系列>教程的第一篇:什么是CAS. 本文主要内容: 生活中举例:CAS定义:CAS代码演示. 一:生活中的例子 在电影<智取威虎山>中,杨子荣进入威虎山的时候,土匪说:天王盖地虎,杨子荣对:宝塔镇河妖.类似这样的黑话,几个土匪和杨子荣对过之后,座山雕,…

大家好,我是小黑,一个在互联网苟且偷生的农民工. 在开始讲今天的内容之前,先问一个问题,使用int类型做加减操作是不是线程安全的呢?比如 i++ ,++i,i=i+1这样的操作在并发情况下是否会有问题? 我们通过运行代码来看一下. public class AtomicDemo { public static void main(String[] args) throws InterruptedException { Data data = new Data(); Thread a = new…

CAS(Compare and swap)比较和替换是设计并发算法时用到的一种技术.简单来说,比较和替换是使用一个期望值和一个变量的当前值进行比较,如果当前变量的值与我们期望的值相等,就使用一个新值替换当前变量的值.这听起来可能有一点复杂但是实际上你理解之后发现很简单,接下来,让我们跟深入的了解一下这项技术. CAS的使用场景 在程序和算法中一个经常出现的模式就是"check and act"模式.先检查后操作模式发生在代码中首先检查一个变量的值,然后再基于这个值做一些操作.下面是一个…

单线程.多线程之间.进程之间.协程之间很多时候需要协同完成工作,这个时候它们需要进行通讯.或者说为了解耦,普遍采用Queue,生产消费模式. 系列文章 python并发编程之threading线程(一) python并发编程之multiprocessing进程(二) python并发编程之asyncio协程(三) python并发编程之gevent协程(四) python并发编程之Queue线程.进程.协程通信(五) python并发编程之进程.线程.协程的调度原理(六) 同步deque和多线程…

协程实现了在单线程下的并发,每个协程共享线程的几乎所有的资源,除了协程自己私有的上下文栈:协程的切换属于程序级别的切换,对于操作系统来说是无感知的,因此切换速度更快.开销更小.效率更高,在有多IO操作的业务中能极大提高效率. 系列文章 python并发编程之threading线程(一) python并发编程之multiprocessing进程(二) python并发编程之asyncio协程(三) python并发编程之gevent协程(四) python并发编程之Queue线程.进程.协程通信(…

python的multiprocessing模块是用来创建多进程的,下面对multiprocessing总结一下使用记录. 系列文章 python并发编程之threading线程(一) python并发编程之multiprocessing进程(二) python并发编程之asyncio协程(三) python并发编程之gevent协程(四) python并发编程之Queue线程.进程.协程通信(五) python并发编程之进程.线程.协程的调度原理(六) python并发编程之multiproc…

区分并发和并行 并发(Concurrency). 由于Python 的解释器并不是线程安全的,为了解决由此带来的 race condition 等问题,Python 便引入了全局解释器锁,也就是同一时刻,只允许一个线程执行.当然,在执行 I/O 操作时,如果一个线程被 block 了,全局解释器锁便会被释放,从而让另一个线程能够继续执行.所以在Python中,并发并不是指同一时刻有多个操作(thread.task)同时进行,而是同一时刻,只允许有一个线程或任务执行. 并行(Parallelism…

并发编程之J.U.C的第二篇 3.2 StampedLock 4. Semaphore Semaphore原理 5. CountdownLatch 6. CyclicBarrier 7.线程安全集合类概述 8. ConcurrentHashMap 3. JDK7 ConcurrentHashMap 3. 性能比较 10. ConcurrentLinkedQueue 11. CopyOnWriteArrayList 3.2 StampedLock 该类自JDK8加入,是为了进一步优化读性能,它的特…

Java并发编程之CAS二源码追根溯源 在上一篇文章中,我们知道了什么是CAS以及CAS的执行流程,在本篇文章中,我们将跟着源码一步一步的查看CAS最底层实现原理. 本篇是<凯哥(凯哥Java:kagejava)并发编程学习>系列之<CAS系列>教程的第二篇:从源码追根溯源查看CAS最底层是怎么实现的. 本文主要内容:CAS追根溯源,彻底找到CAS的根在哪里. 一:查看AtomicInteger.compareAndSet源码 通过上一篇文章学习,我们知道了AtomicIntege…

Java并发编程之CAS第三篇-CAS的缺点 通过前两篇的文章介绍,我们知道了CAS是什么以及查看源码了解CAS原理.那么在多线程并发环境中,的缺点是什么呢?这篇文章我们就来讨论讨论 本篇是<凯哥(凯哥Java:kagejava)并发编程学习>系列之<CAS系列>教程的第三篇:CAS的缺点有哪些?怎么解决. CAS的缺点 一:do while循环时间长的话开销大 从源码中(见上图),我们可以知道do while中的while返回true会一直循环下去(具体分析步骤见上一篇:<…

大家好,我是小黑,一个在互联网苟且偷生的农民工. 从前上一期[并发编程之:synchronized] 我们学到要保证在并发情况下对于共享资源的安全访问,就需要用到锁. 但是,加锁通常情况下会让运行效率降低,那有什么办法可以彻底避免对共享资源的竞争,同时又可以不影响效率呢?答案就是小黑今天要和大家讲的ThreadLocal. ThreadLocal是什么? 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…

合集目录 Java多线程专题2: JMM(Java内存模型) Java中Synchronized关键字的内存语义是什么? If two or more threads share an object, and more than one thread updates variables in that shared object, race conditions may occur. To solve this problem you can use a Java synchronized bl…

并发编程之Operation Queue http://www.cocoachina.com/applenews/devnews/2013/1210/7506.html 随着移动设备的更新换代,移动设备的性能也不断提高,现在流行的CPU已经进入双核.甚至四核时代.如何充分发挥这些CPU的性能,会变得越来越重 要.在iOS中如果想要充分利用多核心CPU的优势,就要采用并发编程,提高CPU的利用率.iOS中并发编程中主要有2种方式Operation Queue和GCD(Grand Central D…

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.…

协程的含义就不再提,在py2和py3的早期版本中,python协程的主流实现方法是使用gevent模块.由于协程对于操作系统是无感知的,所以其切换需要程序员自己去完成. 系列文章 python并发编程之threading线程(一) python并发编程之multiprocessing进程(二) python并发编程之asyncio协程(三) python并发编程之gevent协程(四) python并发编程之Queue线程.进程.协程通信(五) python并发编程之进程.线程.协程的调度原理(…

并发编程之J.U.C AQS 原理 ReentrantLock 原理 1. 非公平锁实现原理 2)可重入原理 3. 可打断原理 5) 条件变量实现原理 3. 读写锁 3.1 ReentrantReadWriteLock 缓存更新策略 读写锁原理 AQS 原理 全称是 AbstractQueuedSynchronizer,是阻塞式锁和相关的同步器工具的框架特点 : 用state 属性来表示资源的状态(分独占模式和共享模式),子类需要定义如何维护这个状态,控制如何获取锁和释放锁 getState -…