volatile: 定义:Java编程语言允许线程访问共享变量,为了确保共享变量内被准确和一致性地更新,线程应该确保通过排它锁单独获得这个变量.根据volatile的定义,volatile有锁的语义. 作用:1.保证共享变量的可见性(这是volatile作为轻量级锁的基础): 这里可见性的意思是:当一个线程修改一个共享变量时,另外一个线程能读到这个修改的值(与上篇定义的可见性有点区别啊,这里与上篇相比没有强调因重排序带来的有序性问题,进而导致的操作间可见性问题,也就是后面操作本来应该能看到前面操…

CyclicBarrier 的字面意思是可循环使用(Cyclic)的屏障(Barrier).它要做的事情是,让一组线程到达一个屏障(也可以叫同步点)时被阻塞,直到最后一个线程到达屏障时,屏障才会开门,所有被屏障拦截的线程才会继续干活.CyclicBarrier默认的构造方法是 CyclicBarrier(int parties),其参数表示屏障拦截的线程数量,每个线程调用await方法告诉CyclicBarrier我已经到达了屏障,然后当前线程被阻塞. cBarrierTest { public…

1. CountDownlatch(计数器) 描述: 一个同步工具类,允许一个或多个线程等待其它线程完成操作 类图 通过指定的count值进行初始化,调用await方法的线程将被阻塞,直到count值通过countDown()方法减小到0,所有等待的线程才会被释放继续执行.另外CountDownLatch不可能重新初始化或者修改CountDownLatch对象的内部计数器的值 事例: package com.lkf.concurrent; import java.util.concurrent.…

CountDownLatch 含义: CountDownLatch可以理解为一个计数器在初始化时设置初始值,当一个线程需要等待某些操作先完成时,需要调用await()方法.这个方法让线程进入休眠状态直到等待的所有线程都执行完成.每调用一次countDown()方法内部计数器减1,直到计数器为0时唤醒.这个可以理解为特殊的CyclicBarrier.线程同步点比较特殊,为内部计数器值为0时开始. 方法: 核心方法两个:countDown()和await() countDown():使CountDo…

线程同步辅助类,主要学习两点: 1.上述几种同步辅助类的作用以及常用的方法 2.适用场景,如果有适当的场景可以用到,那无疑是最好的 semaphore(seməˌfôr) 含义 信号量就是可以声明多把锁(包括一把锁:此时为互斥信号量). 举个例子:一个房间如果只能容纳5个人,多出来的人必须在门外面等着.如何去做呢?一个解决办法就是:房间外面挂着五把钥匙,每进去一个人就取走一把钥匙,没有钥匙的不能进入该房间而是在外面等待.每出来一个人就把钥匙放回原处以方便别人再次进入. 常用方法 acquire(…

在另外的两篇文章中先后介绍了轻量级同步关键字volatile和重量级锁关键字synchronized,这两个关键字是Java语言中进行线程同步的基本方式(当然还有ReentrenLock等显式锁方式).本文将就Java虚拟机针对同步原语做的一些锁优化进行简单的介绍,同时基于JDK 1.6将这些锁优化措施设置为默认值,对锁的获取流程进行图示. 锁优化 1.自旋锁与自适应自旋 我们知道,互斥同步时候,对性能影响最大的是阻塞的实现,挂起线程和恢复线程都需要陷入内核态去完成,而频繁的用户态内核态切换势必…

非阻塞同步:基于冲突检测的乐观并发策略,通俗讲就是先进行操作,如果没有其他线程争用共享数据,那操作就成功了,如果争用数据有冲突那就采用其他的补偿措施(最常见的就是不断重试直到成功),这种乐观的并发策略使得很多线程不需要因为竞争失败直接挂起,这种同步措施称为非阻塞同步.下面我们就从硬件原语开始了解非阻塞同步,并看一看在Java中非阻塞同步的一些应用. 一.从硬件原语上理解同步(非特指Java) 同步机制是多处理机系统的重要组成部分,其实现方式除了关系到计算的正确性之外还有效率的问题.同步机制的实现…

使用synchronized实现同步方法 使用非依赖属性实现同步 在同步块中使用条件(wait(),notify(),notifyAll()) 使用锁实现同步 使用读写锁实现同步数据访问 修改锁的公平性 在锁中使用多条件(Multri Condition) 正文 多个执行线程共享一个资源的情景,是并发编程中最常见的情景之一.多个线程读或者写相同的数据等情况时可能会导致数据不一致.为了解决这些问题,引入了临界区概念.临界区是一个用以访问共享资源的代码块,这个代码块在同一时间内只允许一个线程执行.…

java并发之固定对象与实例 Immutable Objects An object is considered immutable if its state cannot change after it is constructed. Maximum reliance on immutable objects is widely accepted as a sound strategy for creating simple, reliable code. Immutable objects…

深入理解Java类型信息(Class对象)与反射机制 深入理解Java枚举类型(enum) 深入理解Java注解类型(@Annotation) 深入理解Java类加载器(ClassLoader) 深入理解Java并发之synchronized实现原理 Java并发编程-无锁CAS与Unsafe类及其并发包Atomic 深入理解Java内存模型(JMM)及volatile关键字 剖析基于并发AQS的重入锁(ReetrantLock)及其Condition实现原理 剖析基于并发AQS的共享锁的实现(…

Java多线程同步关键词是常用的多线程同步手段.它可以修饰静态类方法,实例方法,或代码块.修饰static静态方法时是对整个类加锁. 一.实现原理 在JVM中对象内存分三块区域,对象头.实例数据.对齐填充数据.Java对象头是实现synchronize锁对象的基础,它使用的锁对象就是存储在Java对象头里.JVM中用2个字节存储对象头,主要结构是由Mark Word和Class Metadata Address 组成,前者MarkWord里存储对象的hashcode.锁信息.分代年龄.GC标志等…

背景 因为在工作中经常会用到阻塞队列,有的时候还要根据业务场景获取重写阻塞队列中的方法,所以学习一下阻塞队列的实现原理还是很有必要的.(PS:不深入了解的话,很容易使用出错,造成没有技术深度的样子) 阻塞队列是什么? 要想了解阻塞队列,先了解一下队列是啥,简单的说队列就是一种先进先出的数据结构.(具体的内容去数据结构里学习一下)所以阻塞队列就是一种可阻塞的队列.和普通的队列的不同就体现在 ”阻塞“两个字上.阻塞是啥意思? 百度看一下 在软件工程里阻塞一般指的是阻塞调用,即调用结果返回之前,当前线…

前言 本文继续[Java并发之synchronized关键字深度解析(一)]一文而来,着重介绍synchronized几种锁的特性. 一.对象头结构及锁状态标识 synchronized关键字是如何实现的给对象加锁?首先我们要了解一下java中对象的组成.java中的对象由3部分组成,第一部分是对象头,第二部分是实例数据,第三部分是对齐填充. 对齐填充:jvm规定对象的起始内存地址必须是8字节的整数倍,如果不够的话就用占位符来填充,此部分占位符就是对齐填充: 实例数据:实例数据是对象存储的真正有…

Synchronized简介 线程安全是并发编程中的至关重要的,造成线程安全问题的主要原因: 临界资源, 存在共享数据 多线程共同操作共享数据 而Java关键字synchronized,为多线程场景下防止临界资源访问冲突提供支持, 可以保证在同一时刻,只有一个线程可以执行某个方法或某个代码块操作共享数据. 即当要执行代码使用synchronized关键字时,它将检查锁是否可用,然后获取锁,执行代码,最后再释放锁.而synchronized有三种使用方式: synchronized方法: sync…

Java并发之显式锁和隐式锁的区别 在面试的过程中有可能会问到:在Java并发编程中,锁有两种实现:使用隐式锁和使用显示锁分别是什么?两者的区别是什么?所谓的显式锁和隐式锁的区别也就是说说Synchronized(下文简称:sync)和lock(下文就用ReentrantLock来代之lock)的区别. 本文主要内容:将通过七个方面详细介绍sync和lock的区别.通过生活case中的X二代和普通人比较大家更容易理解这两者之间的区别 Java中隐式锁:synchronized:显式锁:lock…

本文探讨的主题是,如何挖掘出Java线程和同步设施的最大性能. 1.线程池与ThreadPoolExecutor 1)线程池与ThreadPoolExecutor 线程池的实现可能有所不同,但基本概念与工作方式是一样的:有一个队列(或多个),任务被提交到这个队列中.一定数量的线程去该队列中获取任务,然后执行.任务执行完成后,线程会返沪队列,检索另一个任务并执行.如果没有需要执行的任务,则线程等待. 线程池的大小,与线程池的性能密切相关. 线程池有:最小线程数,最大线程数. 最小线程数:核型池大小…

前言 本文简要介绍AQS以及其中两个重要概念:state和Node. AQS 抽象队列同步器AQS是java.util.concurrent.locks包下比较核心的类之一,包括AbstractQueuedSynchronizer和AbstractQueuedLongSynchronizer两个类,两者分别采用int和long来定义同步状态state. AQS是Java中一些常用锁容器的父类,提供了一套模板方法供子类自定义实现,主要职责在于: 同步状态state的维护 等待队列Node维护阻塞线…

Java并发之锁升级:无锁->偏向锁->轻量级锁->重量级锁 对象头markword 在lock_bits为01的大前提下,只有当是否偏向锁位值为1的时候,才表明当前对象处于偏向锁定状态:为0时,表明该对象被hash计算了 如果线程获得该偏向锁,则对象头是否偏向锁置1,标志位为01. 锁的升级过程--无锁->偏向锁->轻量级锁->重量级锁 明确 Java 线程切换的代价,是理解java中各种锁的优缺点的基础之一. JDK1.6以前synchronized 关键字只表示重…

带着问题阅读 1.Synchronized如何使用,加锁的粒度分别是什么 2.Synchronized的实现机制是什么 3.Synchronized是公平锁吗 4.Java对Synchronized做了哪些优化 Synchronized介绍 基本上所有的并发模式在解决线程冲突问题的时候,都是采用序列化访问共享资源的方案.这意味着在给定时刻只允许一个任务访问共享资源.通常这是通过在代码前面加上一条锁语句来实现的,这就使得在一段时间内只有一个任务可以运行这段代码.因为锁语句产生了一种互相排斥的效果,…

菜鸟学习并行编程,参考<C#并行编程高级教程.PDF>,如有错误,欢迎指正. 目录 C#并行编程-相关概念 C#并行编程-Parallel C#并行编程-Task C#并行编程-并发集合 C#并行编程-线程同步原语 C#并行编程-PLINQ:声明式数据并行 背景 有时候必须访问变量.实例.方法.属性或者结构体,而这些并没有准备好用于并发访问,或者有时候需要执行部分代码,而这些代码必须单独运行,这是不得不通过将任务分解的方式让它们独立运行. 当任务和线程要访问共享的数据和资源的时候,您必须添加显…

java 线程数据同步 由买票实例 //java线程实例 //线程数据同步 //卖票问题 //避免重复卖票 //线程 class xc1 implements Runnable{ //定义为静态,可以使多个对象使用同一个数据 public static int chepiao = 10; //车票总数 public static String aa = new String("123"); //字符串随意定义,定义在函数上面 public void run(){ while(true)…

Java 并发 线程同步 @author ixenos 同步 1.异步线程本身包含了执行时需要的数据和方法,不需要外部提供的资源和方法,在执行时也不关心与其并发执行的其他线程的状态和行为 2.然而,大多数实际的多线程应用中,两个或两个以上的线程需要共享对同一数据的存取,这将产生同步问题(可见性和同步性的丢失) 比如两个线程同时执行指令account[to] += amount,这不是原子操作,可能被处理如下: a)将account[to]加载到寄存器 b)增加amount c)将结果写回acco…

ACE框架常用的同步机制设计成统一的原语接口.同步原语使用系统平台(操作系统,多线程库)提供的同步原语,并为系统平台不提供的同步原语提供模拟实现.ACE框架使用了外观模式和适配器分两层,将同步原语统一接口. 在外观包装层,ACE框架为每种同步原语将系统平台不同的同步原语函数统一成一致的函数接口集,并提供系统平台不支持的同步原语的模拟的实现.这一层位于ACE_OS命名空间层. ACE框架定义了7种系统平台需要提供的同步原语,包括有条件变量,事件,互斥体(锁),线程锁,可递归锁,读写锁以及信号量.…

Java并发之BlockingQueue的使用 一.简介 前段时间看到有些朋友在网上发了一道面试题,题目的大意就是:有两个线程A,B,  A线程每200ms就生成一个[0,100]之间的随机数, B线程每2S中打印出A线程所产生的增量随机数.其实该题目笔者认为考察的知识点就是本博文要给大家介绍的BlockingQueue这个接口,对于该题目笔者认为考察的只是面试者对这个类是否掌握,别无其他. 二.BlockingQueue的使用 BlockingQueue是一个阻塞队列,用户可以为该队列设置一个…

在并发上下文中,非阻塞算法是一种允许线程在阻塞其他线程的情况下访问共享状态的算法.在绝大多数项目中,在算法中如果一个线程的挂起没有导致其它的线程挂起,我们就说这个算法是非阻塞的. 为了更好的理解阻塞算法和非阻塞算法之间的区别,我会先讲解阻塞算法然后再讲解非阻塞算法. 阻塞并发算法 一个阻塞并发算法一般分下面两步: 执行线程请求的操作 阻塞线程直到可以安全地执行操作 很多算法和并发数据结构都是阻塞的.例如,java.util.concurrent.BlockingQueue的不同实现都是阻塞数据结…

前面两篇文章,写了python线程同步原语的基本应用.下面这篇文章主要是通过阅读源码来了解这几个类的内部原理和是怎么协同一起工作来实现python多线程的. 相关文章链接:python同步原语--线程锁 python--线程同步原语 一.关于Condition类 Condition的用法: 用来记录线程的状态变量 查看Condition的源码,会看到作者给开发者提供的文档说明.‘Class that implemets a condition variable’写得很明白,这是一个用来记录线程状…

Threading模块是python3里面的多线程模块,模块内集成了许多的类,其中包括Thread,Condition,Event,Lock,Rlock,Semaphore,Timer等等.下面这篇文章主要通过案例来说明其中的Event和Segmaphore(Boundedsegmaphore)的使用.关于Lock的使用可以移步到我之前写的文章python同步原语--线程锁. Event Event类内部保存着一个flags参数,标志事件的等待与否. Event类实例函数 1. set() 将f…

多线程锁是python多种同步原语中的其中一种.首先解析一下什么是同步原语,python因为GIL(全局解析锁)的缘故,并没有真正的多线性.另外python的多线程存在一个问题,在多线程编程时,会出现线程同时调用共同的存储空间而导致错误的出现(即‘竞态行为’).虽然许多专家建议python开发者在处理并发的时候弃用多线程而用多进程,但是在I/O操作这种短时间的操作上(通常GIL锁在这段时间内已经释放),多线程编程还是有很大的优势的.而在计算密集型的编程时,本人还是觉得用多进程比较稳妥. 在处理多…

Java多线程的同步控制记录 一.重入锁 重入锁完全可以代替 synchronized 关键字.在JDK 1.5 早期版本,重入锁的性能优于 synchronized.JDK 1.6 开始,对于 synchronized 做了大量优化,使得两者性能差距不大. 代码示例: private static ReentrantLock lock = new ReentrantLock(); @Override public void run() { lock.lock(); // 加锁 try { //…

Java常见的同步和异步的区别.特点.联系   同步:发送一个请求,等待返回,然后再发送下一个请求 异步:发送一个请求,不等待返回,随时可以再发送下一个请求 同步可以避免出现死锁,读脏数据的发生,一般共享某一资源的时候用,如果每个人都有修改权限,同时修改一个文件,有可能使一个人读取另一个人已经删除的内容,就会出错,同步就会按顺序来修改.异步则是可以提高效率了,现在cpu都是双核,四核,异步处理的话可以同时做多项工作,当然必须保证是可以并发处理的.这些都是对的.同步和异步最大的区别就在于.一个需要…