这个专题主要讨论并发编程的问题,所有的讨论都是基于JAVA语言的(因其独特的内存模型以及原生对多线程的支持能力),不过本文传达的是一种分析的思路,任何有经验的朋友都能很轻松地将其扩展到任何一门语言. 注:本文的主要参考资料为结城浩所著<JAVA多线程设计模式>. 线程的英文名Thread,原意指“细丝”.在多线程程序中,若要追踪各个线程的轨迹,就会派生出一系列错综复杂的乱线团.假设在运行过程中,如果有人问到“请问现在执行到代码的哪一部分了?”,你需要多个手指头才能指出正确的地方. 当应用程序的…

注:本文的主要参考资料为结城浩所著<JAVA多线程设计模式>. 单线程执行模式(Single Threaded Execution Pattern)是最简单的多线程设计模式,几乎所有其他的模式都在不同程度上应用了该模式.先看一个程序,通过它可以体验多线程程序无法正确执行的场景,这里所写的是个关于“只能单个通过的门”的程序:有三个人频繁地.反复地经过一个只能容许单人经过的门,当人通过门的时候,这个程序显示出通过人的“姓名”与“出生地”,其代码如下: public class Gate { pri…

java虚拟机规范规定的java虚拟机内存其实就是java虚拟机运行时数据区,其架构如下: 其中方法区和堆是由所有线程共享的数据区. Java虚拟机栈,本地方法栈和程序计数器是线程隔离的数据区. (1).程序计数器: 是一块较小的内存空间,其作用可以看作是当前线程所执行的字节码的行号指示器,字节码解析器工作时通过改变程序计数器的值来选取下一条需要执行的字节码指令.程序的分支.循环.跳转.异常处理以及线程恢复等基础功能都是依赖程序计数器来完成. Java虚拟机的多线程是通过线程轮流切换并分配处理器…

一.基本概念进程:当一个程序开始运行时,它就是一个进程,进程包括运行中的程序和程序所使用到的内存和系统资源.而一个进程又是由多个线程所组成的.线程:线程是程序中的一个执行流,每个线程都有自己的专有寄存器(栈指针.程序计数器等),但代码区是共享的,即不同的线程可以执行同样的函数.多线程:多线程是指程序中包含多个执行流,即在一个程序中可以同时运行多个不同的线程来执行不同的任务,也就是说允许单个程序创建多个并行执行的线程来完成各自的任务.静态属性:这个类所有对象所公有的属性,不管你创建了多少个这个类的…

前言: 设计模式,前人总结下留给后人更好的设计程序,为我们的程序代码提供一种思想与认知,如何去更好的写出优雅的代码,23种设计模式,是时候需要掌握它了. 1.工厂模式 大白话:比如你需要一辆汽车,你无需了解汽车是怎么样生产的,你只需要告诉汽车厂,我要买某某某型号的汽车,…

Java堆内存被划分为新生代和年老代两部分,新生代主要使用复制和标记-清除垃圾回收算法,年老代主要使用标记-整理垃圾回收算法,因此java虚拟中针对新生代和年老代分别提供了多种不同的垃圾收集器,JDK1.6中Sun HotSpot虚拟机的垃圾收集器如下: 图中如果两个垃圾收集器直接有连线,则表明这两个垃圾收集器可以搭配使用. (1).Serial垃圾收集器: Serial是最基本.历史最悠久的垃圾收集器,使用复制算法,曾经是JDK1.3.1之前新生代唯一的垃圾收集器. Serial是一个单线程的…

C/C++等纯编译语言从源码到最终执行一般要经历:编译.连接和运行三个阶段,连接是在编译期间完成,而java在编译期间仅仅是将源码编译为Java虚拟机可以识别的字节码Class类文件,Java虚拟机对中Class类文件的加载.连接都在运行时执行,虽然类加载和连接会占用程序的执行时间增加性能开销,但是却可以为java语言带来高度灵活性和扩展性,java的针对接口编程和类加载器机制实现的OSGi以及热部署等就是利用了运行时类加载和连接的特性,java的Class类在虚拟机中的生命周期如下: 上图中加…

Java语言从诞生之时就宣称一次编写,到处运行的跨平台特性,其实现原理是源码文件并没有直接编译成机器指令,而是编译成Java虚拟机可以识别和运行的字节码文件(Class类文件,*.class),字节码文件是一种平台无关的中间编译结果,字节码文件由java虚拟机读取,解析和执行,java虚拟机屏蔽了不同操作系统和硬件平台的差异性. 如今的java虚拟机已经称为一种通用平台,不但能够运行java语言,Groovy,JRuby,Jython等一大批动态语言也可以直接在Java虚拟机上运行,其原理也是这…

通过简单的小例子程序,演示java虚拟机各部分内存溢出情况: (1).java堆溢出: Java堆用于存储实例对象,只要不断创建对象,并且保证GC Roots到对象之间有引用的可达,避免垃圾收集器回收实例对象,就会在对象数量达到堆最大容量时产生OutOfMemoryError异常. 想要方便快速地产生堆溢出,要使用如下java虚拟机参数:-Xms10m(最小堆内存为10MB),-Xmx10m(最大堆内存为10MB,最小堆内存和最大堆内存相同是为了避免堆动态扩展),-XX:+HeapDumpOnO…

前言 本篇是设计模式学习笔记的其中一篇文章,如对其他模式有兴趣,可从该地址查找设计模式学习笔记汇总地址 1. 使用单例模式的原因 以Windows任务管理器为例,在Windows系统中,任务管理器是唯一的,多次打开任务管理器,始终只能弹出一个唯一的任务管理器. 这么做的理由有两个: 节约资源 避免多个实例数据不一致问题 1.1 节约资源 如果能弹出多个窗口,且这些窗口的内容完全一致,全部是重复对象,这势必会浪费系统资源,任务管理器需要获取系统运行时的诸多信息,这些信息的获取需要消耗一定的系统资源…

接口隔离原则简述 客户端不应该依赖它不需要的接口,即一个类对另一个类的依赖应建立在最小的接口上 应用场景 如下UML图 类A通过接口Interface1依赖类B,类C通过接口Interface1依赖类D,如果接口Interface1对于类A和类C来说不是最小接口,那么类B和类D必须去实现他们不需要实现的方法 按照接口隔离原则,将接口Interface1拆分成若干个独立的接口(如图可得拆分成3个),类A和类C分别与他们需要的接口建立依赖关系 应用实例 没有使用接口隔离原则 public class…

单一职责原则注意事项和细节 1.降低类的复杂度,一个类只负责一项职责 2.提高可读性,可维护性 3.降低变更引起的风险 4.通常情况下,我们应当遵守单一职责原则,只有逻辑足够简单,才可以在代码级违反单一职责原则,只有类方法数量足够少,才可以在方法级别保持单一职责原则 初学者写法 public class SingleResponsibility01 { public static void main(String[] args) { Vehicle vehicle =new Vehicle();…

设计模式的目的 编写软件的过程中,程序员面临着来自耦合性,内聚性以及可维护性,可扩展性,重用性,灵活性等多方面的挑战.设计模式为了让程序具有更好的 1.代码重用性(即:相同功能的代码,不用多次编写) 2.可读性(即:编程规范性,方便程序员读懂代码) 3.可扩展性(即:当需要增加新的功能时,非常方便,称为可维护) 4.可靠性(即:当我们增加新功能后,对原功能没有影响) 5.使程序员呈现搞内聚,低耦合的特性 设计模式的七大原则 1.单一职责原则 2.接口隔离原则 3.依赖倒转原则 4.里氏替换原则…

前言 本篇是设计模式学习笔记的其中一篇文章,如对其他模式有兴趣,可从该地址查找设计模式学习笔记汇总地址 正文开始... 1. 简介 简单工厂模式不属于GoF23中设计模式之一,但在软件开发中应用也较为频繁,通常做为学习其他工厂模式的入门. 接下来我们从一个虚构的业务场景遇到的问题开始,到如何使用简单工厂模式去解决这个业务场景的问题的角度,来介绍这个模式. 2. 具体业务 有一个图表类,可以在实例化的时候根据传入的参数创建不同的图表类型,比如柱状图.饼状图.折线图等等. 2.1 业务代码 /**…

前言 本篇是设计模式学习笔记的其中一篇文章,如对其他模式有兴趣,可从该地址查找设计模式学习笔记汇总地址 1. 简介 上一篇博客介绍了简单工厂模式,简单工厂模式存在一个很严重的问题: 就是当系统需要引入新产品时,由于静态工厂方法通过所传入参数的不同来创建不同的产品,这必定要修改工厂类的源代码,这将违背"开闭原则". 本篇将要介绍的工厂方法模式可以规避这个缺点. 2. 工厂方法模式 工厂方法模式又简称为工厂模式,又可称作虚拟构造器模式或多态工厂模式.工厂方法模式是一种创建型模式. 2.1…

前言 本篇是设计模式学习笔记的其中一篇文章,如对其他模式有兴趣,可从该地址查找设计模式学习笔记汇总地址 1. 抽象工厂模式概述 工厂方法模式通过引入工厂等级结构,解决了简单工厂模式中工厂类职责太重的问题, 但由于工厂方法模式中的每个工厂只生产一类产品,可能会导致系统中存在大量的工厂类,势必会增加系统的开销. 此时,我们可以考虑将一些相关的产品组成一个"产品族",由同一个工厂来统一生产.这就是抽象工厂模式的基本思想. 2. 模拟业务 开发一套界面皮肤库,用户在使用时可以通过菜单来选择皮肤…

<深入理解Java虚拟机>学习笔记 一.走近Java JDK(Java Development Kit):包含Java程序设计语言,Java虚拟机,JavaAPI,是用于支持 Java 程序开发的最小环境. JRE(Java Runtime Environment):包含Java SE API 子集,Java 虚拟机,是支持Java程序运行的标准环境. Java的优点: (1)提供了相对安全的内存管理和访问机制,避免了绝大部分的内存泄露和指针越界问题. (2)实现了热点代码检测和运行时编译及优…

Java:NIO 学习笔记-3 根据 黑马程序员 的课程 JAVA通信架构I/O模式,做了相应的笔记 3. JAVA NIO 深入剖析 在讲解利用 NIO 实现通信架构之前,我们需要先来了解一下 NIO 的基本特点和使用. 3.1 Java NIO 基本介绍 Java NIO(New IO)也有人称之为 Java non-blocking IO 是从 Java 1.4 版本开始引入的一个新的 IO API,可以替代标准的 Java IO API.NIO 与原来的 IO 有同样的作用和目的,但是使…

Java基础复习笔记系列之 多线程编程 参考地址: http://blog.csdn.net/xuweilinjijis/article/details/8878649 今天的故事,让我们从上面这个图开始讲起.线程状态转换图.图很简单不要想得太复杂.了解了线程的基本的生命周期,那么我们要使用好它,就离不开了经常使用的几个方法:先来一段代码: public class TestSleep { public static void main(String[] args){ MyThread t =…

Java程序设计实用教程 by 朱战立 & 沈伟 学习笔记之JAVA多线程(http://www.cnblogs.com/pegasus923/p/3995855.html) 国庆休假前学习了多线程,休假花了两天时间把整本书学完了.看书还就得一鼓作气. 第一章 概述 1995年SUN正式发布Java,前身是Oak. 1998年发布带有JDK1.2的Java 2. JDK(JAVA DEVELOPMENT KIT),也称作JAVA SDK(JAVA SOFTWARE DEVELOPMENT KIT…

0.前言 从这篇随笔开始记录Java虚拟机的内容,以前只是对Java的应用,聚焦的是业务,了解的只是语言层面,现在想深入学习一下. 对JVM的学习肯定不是看一遍书就能掌握的,在今后的学习和实践中如果有领会到的心得和踩过的坑,将会对这些文章进行更新. 另外,人脑更喜欢图胜过文字,有些流程先用文字码在那儿,后面有时间再画图. 1.「深入理解Java虚拟机」学习笔记(1) - Java语言发展趋势 2.「深入理解Java虚拟机」学习笔记(2)- JVM内存区域 3.[Java]「深入理解Java虚拟机…

Java:NIO 学习笔记-2 上一篇 NIO 学习笔记-1 看了 尚硅谷 的相应教程,此处又对比看了 黑马程序员 的课程 JAVA通信架构I/O模式,做了相应的笔记 前言 在 Java 的软件设计开发中,通信架构是不可避免的,我们在进行不同系统或者不同进程之间的数据交互,或者在高并发下的通信场景下都需要用到网络通信相关的技术,对于一些经验丰富的程序员来说,Java 早期的网络通信架构存在一些缺陷,其中最令人恼火的是基于性能低下的同步阻塞式的I/O通信(BIO),随着互联网开发下通信性能的高要求…

Java安全防御学习笔记V1.0http://www.docin.com/p-766808938.html…

java之jvm学习笔记六(实践写自己的安全管理器) 安全管理器SecurityManager里设计的内容实在是非常的庞大,它的核心方法就是checkPerssiom这个方法里又调用 AccessController的checkPerssiom方法,访问控制器AccessController的栈检查机制又遍历整个 PerssiomCollection来判断具体拥有什么权限一旦发现栈中一个权限不允许的时候抛出异常否则简单的返回,这个过程实际上比我的描述要复杂 得多,这里我只是简单的一句带过,因为这…

java之jvm学习笔记三(Class文件检验器) 前面的学习我们知道了class文件被类装载器所装载,但是在装载class文件之前或之后,class文件实际上还需要被校验,这就是今天的学习主题,class文件校验器. class文件 校验器,保证class文件内容有正确的内部结构,java虚拟机的class文件检验器在字节码执行之前对文件进行校验,而不是在执行中进行校验 class文件校验器要进行四趟独立的扫描来完成校验工作 class文件校验器分成四趟独立的扫描来完成校验. 第一趟 在装载字…

java之jvm学习笔记五(实践写自己的类装载器) 课程源码:http://download.csdn.net/detail/yfqnihao/4866501 前面第三和第四节我们一直在强调一句话,类装载器和安全管理器是可以被动态扩展的,或者说,他们是可以由用户自己定制的,今天我们就是动手试试,怎么做这部分的实践,当然,在阅读本篇之前,至少要阅读过笔记三. 下面我们先来动态扩展一个类装载器,当然这只是一个比较小的demo,旨在让大家有个比较形象的概念. 第一步,首先定义自己的类装载器,从Clas…

java之jvm学习笔记四(安全管理器) 前面已经简述了java的安全模型的两个组成部分(类装载器,class文件校验器),接下来学习的是java安全模型的另外一个重要组成部分安全管理器. 安全管理器是一个单独的对象,在java虚拟机中,它在访问控制-对于外部资源的访问控制-起到中枢作用 如果光看概念可能并不能很好的理解,或者说比较抽象,下面是ClassLoader其中的一个构造函数,先简单的看看它在初始化ClassLoader之前会做一些什么操作 protected ClassLoader(C…

java的class只在需要的时候才内转载入内存,并由java虚拟机的执行引擎来执行,而执行引擎从总的来说主要的执行方式分为四种, 第一种,一次性解释代码,也就是当字节码转载到内存后,每次需要都会重新的解析一次, 第二种,即时解析,也就是转载到内存的字节码会被解析成本地机器码,并缓存起来以提高重用性,但是比较耗内存, 第三种,自适应优化解析,即将java将使用最贫乏的代码编译成本地机器码,而使用不贫乏的则保持字节码不变,一个自适应的优化器可以使得java虚拟机在80%-90%的时间里执行优化过的…

java之jvm学习笔记十三(jvm基本结构) 这一节,主要来学习jvm的基本结构,也就是概述.说是概述,内容很多,而且概念量也很大,不过关于概念方面,你不用担心,我完全有信心,让概念在你的脑子里变成图形,所以只要你有耐心,仔细,认真,并发挥你的想象力,这一章之后你会充满自信.当然,不是说看完本章,就对jvm了解了,jvm要学习的知识实在是非常的多.在你看完本节之后,后续我们还会来学jvm的细节,但是如果你在学习完本节的前提下去学习,再学习其他jvm的细节会事半功倍. 为了让你每一个知识点都有迹…

Java四种引用--<深入理解Java虚拟机>学习笔记及个人理解(四) 书上P65. StrongReference(强引用) 类似Object obj = new Object() 这类的引用 就是强引用. SoftReference(软引用) 用来描述一些有用但并非必需的对象. 在系统将要发生内存溢出异常前, 将会把这些对象列进回收范围之中, 进行二次回收.(如果这次回收了之后, 内存还是不足, 那么就会抛出内存溢出异常) 执行下面这段代码的时候, 设置一下虚拟机参数-Xms2m -Xmx…