JUC 中 Semaphore 的使用与原理分析,Semaphore 也是 Java 中的一个同步器,与 CountDownLatch 和 CycleBarrier 不同在于它内部的计数器是递增的,那么,Semaphore 的内部实现是怎样的呢? Semaphore 信号量也是Java 中一个同步容器,与CountDownLatch 和 CyclicBarrier 不同之处在于它内部的计数器是递增的.为了能够一览Semaphore的内部结构,我们首先要看一下Semaphore的类图,类图,如下所…
一.前言 在分析了锁框架的其他类之后,下面进入锁框架中最后一个类ReentrantReadWriteLock的分析,它表示可重入读写锁,ReentrantReadWriteLock中包含了两种锁,读锁ReadLock和写锁WriteLock,可以通过这两种锁实现线程间的同步,下面开始进行分析. 二.ReentrantReadWriteLock数据结构 分析源码可以知道,ReentrantReadWriteLock底层是基于ReentrantLock和AbstractQueuedSynchroni…
StampedLock是JUC并发包里面JDK1.8版本新增的一个锁,该锁提供了三种模式的读写控制,当调用获取锁的系列函数的时候,会返回一个long 型的变量,该变量被称为戳记(stamp),这个戳记代表了锁的状态. try系列获取锁的函数,当获取锁失败后会返回为0的stamp值.当调用释放锁和转换锁的方法时候需要传入获取锁时候返回的stamp值. StampedLockd的内部实现是基于CLH锁的,CLH锁原理:锁维护着一个等待线程队列,所有申请锁且失败的线程都记录在队列.一个节点代表一个线程…
ReentrantLock是一个较为常用的锁对象.在上次分析的uil开源项目中也多次被用到,下面谈谈其概念和基本使用. 概念 一个可重入的互斥锁定 Lock,它具有与使用 synchronized 相同的一些基本行为和语义,但功能更强大. 名词解释: 互斥 表示同一时刻,多个线程中,只能有一个线程能获得该锁.但是多个线程都可以调用lock方法,只有一个会成功,其他的线程会被阻塞,直到该锁被释放 可重入 模仿synchronized 的语义:如果线程进入由线程已经拥有的监控器保护的 synchro…
DelayQueue,带有延迟元素的线程安全队列,当非阻塞从队列中获取元素时,返回最早达到延迟时间的元素,或空(没有元素达到延迟时间).DelayQueue的泛型参数需要实现Delayed接口,Delayed接口继承了Comparable接口,DelayQueue内部使用非线程安全的优先队列(PriorityQueue),并使用Leader/Followers模式,最小化不必要的等待时间.DelayQueue不允许包含null元素. 领导者/追随者模式是多个工作线程轮流获得事件源集合,轮流监听.…
SynchronousQueue是一种特殊的阻塞队列,不同于LinkedBlockingQueue.ArrayBlockingQueue和PriorityBlockingQueue,其内部没有任何容量,任何的入队操作都需要等待其他线程的出队操作,反之亦然.如果将SynchronousQueue用于生产者/消费者模式,那么相当于生产者和消费者手递手交易,即生产者生产出一个货物,则必须等到消费者过来取货,方可完成交易. SynchronousQueue有一个fair选项,如果fair为true,称为…
PriorityBlockingQueue是一个基于数组实现的线程安全的无界队列,原理和内部结构跟PriorityQueue基本一样,只是多了个线程安全.javadoc里面提到一句,1:理论上是无界的,所以添加元素可能导致outofmemoryerror:2.不容许添加null:3.添加的元素使用构造时候传入Comparator排序,要不然就使用元素的自然排序. PriorityBlockingQueue是基于优先级,不是FIFO,这是个好东西,可以用来实现优先级的线程池,高优先级的先执行,低优…
今天我们一起探讨下ThreadLocal的实现原理和源码分析.首先,本文先谈一下对ThreadLocal的理解,然后根据ThreadLocal类的源码分析了其实现原理和使用需要注意的地方,最后给出了两个应用场景.相信本文一定能让大家完全了解ThreadLocal. ThreadLocal是什么? ThreadLocal是啥?以前面试别人时就喜欢问这个,有些伙伴喜欢把它和线程同步机制混为一谈,事实上ThreadLocal与线程同步无关.ThreadLocal虽然提供了一种解决多线程环境下成员变量的…
LinkedBlockingQueue 在看源码之前,通过查询API发现对LinkedBlockingQueue特点的简单介绍: 1.LinkedBlockingQueue是一个由链表实现的有界队列阻塞队列.2.新元素插入到队列的尾部,队列获取操作则是从队列头部开始获得元素3.大小默认值为Integer.MAX_VALUE,所以我们在使用LinkedBlockingQueue时建议手动传值,为其提供我们所需的大小,避免队列过大造成机器负载或者内存爆满等情况. 4.链接队列的吞吐量通常要高于基于数…
开篇先介绍下 BlockingQueue 这个接口的规则,后面再看其实现. 阻塞队列概要 阻塞队列与我们平常接触的普通队列(LinkedList或ArrayList等)的最大不同点,在于阻塞队列的阻塞添加和阻塞删除方法. 阻塞添加 所谓的阻塞添加是指当阻塞队列元素已满时,队列会阻塞加入元素的线程,直队列元素不满时才重新唤醒线程执行元素加入操作. 阻塞删除 阻塞删除是指在队列元素为空时,删除队列元素的线程将被阻塞,直到队列不为空再执行删除操作(一般都会返回被删除的元素). 由于Java中的阻塞队列…
BlockingQueue 实现之 SynchronousQueue SynchronousQueue是一个没有数据缓冲的BlockingQueue,生产者线程对其的插入操作put必须等待消费者的移除操作take,反过来也一样. 不像ArrayBlockingQueue或LinkedListBlockingQueue,SynchronousQueue内部并没有数据缓存空间,你不能调用peek()方法来看队列中是否有数据元素,因为数据元素只有当你试着取走的时候才可能存在,不取走而只想偷窥一下是不行…
一.Semaphere 1.概念 一个计数信号量.在概念上,信号量维持一组许可证.如果有必要,每个acquire()都会阻塞,直到许可证可用,然后才能使用它.每个release()添加许可证,潜在地释放阻塞获取方.但是,没有使用实际的许可证对象;Semaphore只保留可用数量的计数,并相应地执行.即一个Semaphore维护了一组permits[许可证].每次调用acquire()方法都会阻塞,直到获取到许可证.每次调用release()方法都会添加一个许可证,也就是释放一个被阻塞的获取者.但…
背景: ReentrantReadWriteLock把锁进行了细化,分为了写锁和读锁,即独占锁和共享锁.独占锁即当前所有线程只有一个可以成功获取到锁对资源进行修改操作,共享锁是可以一起对资源信息进行查看.即写同时只能一个人写,读可以大家一起读. ReentrantReadWriteLock的结构 ReentrantReadWriteLock并没有继承ReentrantLock,也并没有实现Lock接口,而是实现了ReadWriteLock接口,该接口提供readLock()方法获取读锁,writ…
一.CountDownLatch 1.概念 public CountDownLatch(int count) {//初始化 if (count < 0) throw new IllegalArgumentException("count < 0"); this.sync = new Sync(count); } CountDownLatch是一个同步工具类,用来协调多个线程之间的同步,或者说起到线程之间的通信(而不是用作互斥的作用). CountDownLatch能够使一个…
Exchanger是双向的数据传输,2个线程在一个同步点,交换数据.先到的线程会等待第二个线程执行exchangeSynchronousQueue,是2个线程之间单向的数据传输,一个put,一个take. 先举个例子说明一下如何使用 public class ExchangerDemo { public static void main(String[] args) { Exchanger<List<Integer>> exchanger = new Exchanger<&g…
java并发编程笔记(六)--AQS 使用了Node实现FIFO(first in first out)队列,可以用于构建锁或者其他同步装置的基础框架 利用了一个int类型表示状态 使用方法是继承 子类通过继承并通过实现它的方法管理其状态(acquire和release)的方法操纵状态 可以同时实现排它锁和共享锁模式(独占.共享) AQS同步组件 CountDownLatch Semaphore CyclicBarrier ReentrantLock Condition FutureTask C…
java并发编程笔记(二)--并发工具 工具: Postman:http请求模拟工具 Apache Bench(AB):Apache附带的工具,测试网站性能 JMeter:Apache组织开发的压力测试工具 代码:Semaphone.CountDownLatch等 PostMan: Apache Bench(AB) ab -n [请求总数] -c [本次请求的并发数是50] [url] 例如:ab -1000 -c 50 http://www.baidu.com JMeter 一个图形化的工具,…
java并发编程笔记(九)--多线程并发最佳实践 使用本地变量 使用不可变类 最小化锁的作用域范围 使用线程池Executor,而不是直接new Thread执行 宁可使用同步也不要使用线程的wait和notify 使用BlockingQueue实现生产-消费模式 使用并发集合而不是加了锁的同步集合(比如Collections.synchronized这些集合尽量避免使用,应该用J.U.C中提供的专门的同步集合) 使用Semaphore创建有界的访问 宁可使用同步代码块,也不要使用同步的方法 避…
java并发编程笔记(三)--线程安全性 线程安全性: ​ 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进程将如何交替执行,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. 线程安全体现在三个方面: 原子性:提供了互斥访问,同一时刻只能有一个线程来对它进行操作 可见性:一个线程对主内存的修改可以及时的被其他线程观察到 有序性:一个线程观察其他线程中的指令执行顺序,由于指令重排序的存在,该观察结果一般杂乱无序. 原子性:Atom…
java并发编程笔记(一)--简介 线程不安全的类示例 public class CountExample1 { // 请求总数 public static int clientTotal = 5000; // 同时并发执行的线程数 public static int threadTotal = 200; public static int count = 0; public static void main(String[] args) throws Exception { ExecutorS…
java并发编程笔记(十一)--高并发处理思路和手段 扩容 垂直扩容(纵向扩展):提高系统部件能力 水平扩容(横向扩容):增加更多系统成员来实现 缓存 缓存特征 命中率:命中数/(命中数+没有命中数) 一.影响因素 业务场景和业务需求 缓存的设计(粒度和策略) 缓存的容量和基础设施 二.缓存分类和应用场景 本地缓存:编程实现(成员变量,局部变量,静态变量).Guava Cache 分布式缓存:Memcache.Redis 三.常用组件 Guava Cache public class Guava…
java并发编程笔记(十)--HashMap与ConcurrentHashMap HashMap参数 有两个参数影响他的性能 初始容量(默认为16) 加载因子(默认是0.75) HashMap寻址方式 对一个我们需要插入的数据或者我们要读取的数据,首先hashMap会将它的key按照一定的计算规则计算出的hash值并对我们的数组长度进行取模,结果作为插入数组织位置的index. 在计算中,取模的代价远远高于位移的代价,因此hashMap要求数组的长度一定是2的n次方:此时它将key的hash值对…
java并发编程笔记(八)--死锁 死锁发生的必要条件 互斥条件 进程对分配到的资源进行排他性的使用,即在一段时间内只能由一个进程使用,如果有其他进程在请求,只能等待. 请求和保持条件 进程已经保持了至少一个资源,但是又提出了新的资源请求,而该资源又被其他进程占有,造成请求阻塞,但是又对自己已经占有的资源不放 不剥夺条件 是指进程在对已经占有的资源未使用完的情况下,不能被剥夺,只能在使用完时自己释放 环路等待条件 public class DeadLock implements Runnable…
java并发编程笔记(七)--线程池 new Thread弊端 每次new Thread新建对象,性能差 线程缺乏统一管理,可能无限制的新建线程,相互竞争,有可能占用过多系统资源导致死机或者OOM 缺少更多功能,如更多执行.定期执行.线程中断 线程池的好处 重用存在的线程,减少对象创建.消亡的开销,性能佳 可有效控制最大并发线程数,提高系统资源利用率,同时可以避免过多资源竞争,避免阻塞 提供定时执行.定期执行.单线程.并发数控制等功能 ThreadPoolExecutor 重要核心参数 core…
java并发编程笔记(五)--线程安全策略 不可变得对象 不可变对象需要满足的条件 对象创建以后其状态就不能修改 对象所有的域都是final类型 对象是正确创建的(在对象创建期间,this引用没有逸出) final关键字:类.方法.变量 修饰类:不能被继承 修饰方法:1.锁定方法不被继承类修改:2.效率,目前近期版本已经将私有方法默认设置为final,final能够使方法转为内嵌调用. 修饰变量:基本数据类型变量.引用类型变量 定义不可变对象的其他方法: Collections.unmodifi…
java并发编程笔记(四)--安全发布对象 发布对象 使一个对象能够被当前范围之外的代码所使用 对象逸出 一种错误的发布.当一个对象还没构造完成时,就使它被其他线程所见 不安全的发布对象 某一个类的构造方法为公共的. 如: public class UnsafePublish { private String[] states = {"a", "b", "c"}; public String[] getStates() { return stat…
二十三.并发编程之深入解析Condition源码   一.Condition简介 1.Object的wait和notify/notifyAll方法与Condition区别 任何一个java对象都继承于Object类,在线程间实现通信的往往会应用到Object的几个方法,比如wait(),wait(long timeout),wait(long timeout, int nanos)与notify(),notifyAll()几个方法实现等待/通知机制.在java Lock体系下也有方法实现等待/通…
在java编程或者面试中经常会遇到 == .equals()的比较.自己看了看源码,结合实际的编程总结一下. 1. ==  java中的==是比较两个对象在JVM中的地址.比较好理解.看下面的代码: 1 public class ComAddr{ 2 public static void main(String[] args) throws Exception { 3 String s1 = "nihao"; 4 String s2 = "nihao"; 5 Str…
java 日志体系(四)log4j 源码分析 logback.log4j2.jul 都是在 log4j 的基础上扩展的,其实现的逻辑都差不多,下面以 log4j 为例剖析一下日志框架的基本组件. 一.总体架构 log4j 使用如下: @Test public void test() { Log log = LogFactory.getLog(JclTest.class); log.info("jcl log"); } log.info 时调用的时序图如下: 在 log4j 的配置文件,…
Java的三种代理模式&完整源码分析 参考资料: 博客园-Java的三种代理模式 简书-JDK动态代理-超详细源码分析 [博客园-WeakCache缓存的实现机制](https://www.cnblogs.com/liuyun1995/p/8144676.html) 静态代理 静态代理在使用时,需要定义接口或者父类,被代理对象与代理对象一起实现相同的接口或者是继承相同父类 可以做到在不修改目标对象的功能前提下,对目标功能扩展 缺点: 因为代理对象需要与目标对象实现一样的接口,所以会有很多代理类,…