互斥同步最主要的问题就是进行线程阻塞和唤醒所带来的性能的额外损耗,因此这种同步被称为阻塞同步,它属于一种悲观的并发策略,我们称之为悲观锁.随着硬件和操作系统指令集的发展和优化,产生了非阻塞同步,被称为乐观锁.简单地说,就是先进行操作,操作完成之后再判断操作是否成功,是否有并发问题,如果有则进行失败补偿,如果没有就算操作成功,这样就从根本上避免了同步锁的弊端. 目前,在Java中应用最广泛的非阻塞同步就是CAS,在IA64.X86指令集中通过cmpxchg指令完成CAS功能,在sparc-TSO中…
在JDK1.5的发行版本中,Java平台新增了java.util.concurrent,这个包中提供了一系列的线程安全集合.容器和线程池,利用这些新的线程安全类可以极大地降低Java多线程编程的难度,提升开发效率. 新的并发编程包中的工具可以分为如下4类. ◎   线程池Executor Framework以及定时任务相关的类库,包括Timer等. ◎   并发集合,包括List.Queue.Map和Set等. ◎   新的同步器,例如读写锁ReadWriteLock等. ◎   新的原子包装类…
长久以来大家对于volatile如何正确使用有很多的争议,既便是一些经验丰富的Java设计师,对于volatile和多线程编程的认识仍然存在误区.其实,volatile的使用非常简单,只要理解了Java的内存模型和多线程编程的基础知识,正确使用volatile是不存在任何问题的.下面我们结合Netty的源码,对volatile的正确使用进行说明. 打开NioEventLoop的代码,我们来看控制I/O操作和其他任务运行比例的ioRatio,它是int类型的变量,定义如下. 我们发现,它被定义为v…
很多刚接触多线程编程的开发者,虽然意识到了并发访问可变变量需要加锁,但是对于锁的范围.加锁的时机和锁的协同缺乏认识,往往会导致出现一些问题.下面笔者就结合Netty的代码来讲解下这方面的知识. 打开ForkJoinTask,我们学习一些多线程同步和协作方面的技巧.首先是当条件不满足时阻塞某个任务,直到条件满足后再继续执行,代码如图21-4所示. 重点看框线中的代码,首先通过循环检测的方式对状态变量status进行判断,当它的状态大于等于0时,执行wait(),阻塞当前的调度线程,直到status…
当有多个线程同时运行的时候,由线程调度器来决定哪些线程运行.哪些等待以及线程切换的时间点,由于各个操作系统的线程调度器实现大相径庭,因此,依赖JDK自带的线程优先级来设置线程优先级策略的方法是错误和非平台可移植的.所以,在任何情况下,程序都不能依赖JDK自带的线程优先级来保证执行顺序.比例和策略. Netty中默认的线程工厂实现类,开放了包含设置线程优先级字段的构造函数.这是个错误的决定,对于使用者来说,既然JDK类库提供了优先级字段,就会本能地认为它被正确地执行,但实际上JDK的线程优先级是无…
我们知道,在多线程访问一个共享变量的时候会发生安全问题. 首先看下面例子: public class Counter { private int count; public void add(){ try{ for (int i = 0;i<200;i++){ Thread.sleep(100); this.count++; System.out.println(this.count); } }catch (Exception e ){ e.printStackTrace(); } } } pu…
今天我们介绍原子类的最后一个类型--对象的属性修改类型: AtomicIntegerFieldUpdater,AtomicLongFieldUpdater,AtomicReferenceFieldUpdater.有了这几个方法,普通的变量也能享受原子操作了. 1. 开胃菜 由API我们知道AtomicIntegerFieldUpdater,AtomicLongFieldUpdater,AtomicReferenceFieldUpdater通过反射原子更新对象的字段,既然他们的作用是更新字段我们知…
上一节我们介绍过三个基本类型的原子类,这次我们来看一下数组类型: AtomicIntegerArray, AtomicLongArray, AtomicReferenceArray.其中前两个的使用方式差不多,AtomicReferenceArray因为他的参数为引用数组,所以跟前两个的使用方式有所不同. 1.AtomicLongArray介绍 对于AtomicLongArray, AtomicIntegerArray我们还是只介绍一个,另一个使用方式大同小异. 我们先来看看AtomicLong…
ReentrantLock是一个可重入的相互排斥锁,实现了接口Lock,和synchronized相比,它们提供了同样的功能.但ReentrantLock使用更灵活.功能更强大,也更复杂.这篇文章将为你介绍ReentrantLock.以及它的实现机制. ReentrantLock介绍 通常,ReentrantLock按以下的方式使用: public class ReentrantLockTest { private final ReentrantLock lock = new Reentrant…
最近阅读了<Java并发编程实践>这本书,总结了一下几个相关的知识点. 线程安全 当多个线程访问某个类时,不管运行时环境采用何种调度方式或者这些线程将如何交替执行,并且在主调代码中不需要任何额外的同步或协同,这个类都能表现出正确的行为,那么就称这个类是线程安全的.可以通过原子性.一致性.不可变对象.线程安全的对象和加锁保护同时被多个线程访问的可变状态变量来解决线程安全的问题. 可见性 在没有同步的情况下,编译器.处理器以及运行时等都可能对操作的执行顺序进行一些意想不到的调整.在缺乏足够同步的多…