前言 前面介绍的Queue都是通过Lock锁实现的阻塞队列,今天介绍一种非阻塞队列ConcurrentLinkedQueue,所谓非阻塞,其实就是通过CAS代替加锁来实现的高效的非阻塞队列.当许多线程共享对公共集合的访问时,ConcurrentLinkedQueue是一个合适的选择.与大多数其他并发集合实现一样,该类不允许使用空元素. ConcurrentLinkedQueue是一个基于链表的无界线程安全的先进先出队列.虽然前面介绍的队列也有基于链表的实现,例如LinkedBlockingQue…

引言 上一篇Java同步数据结构之Map概述及ConcurrentSkipListMap原理已经将ConcurrentSkipListMap的原理大致搞清楚了,它是一种有序的能够实现高效插入,删除,更新,搜索的基于链表结构的无锁线程安全Map,它是SkipList(跳表)的一种变体实现(其节点同时存储了key和Value键值对),即是以空间换时间的方式随机的将基层链表上的某些节点抽出来构成多层索引链表,从而可以通过索引链表快速的定位到基层链表的目标节点.新的索引链表会随着其索引节点的第一次加入而…

前言 由于LinkedBlockingDeque作为双端队列的实现,采用了单锁的保守策略使其不利于多线程并发情况下的使用,故ConcurrentLinkedDeque应运而生,它是一种基于链表的无界的同时支持FIFO.LIFO的非阻塞并发双端队列,当许多线程共享对公共集合的访问时,ConcurrentLinkedDeque是一个合适的选择,类比ConcurrentLinkedQueue是针对LinkedBlockingQueue对高并发情况的一种解决方案,ConcurrentLinkedDequ…

前言 LinkedTransferQueue是Java并发包中最强大的基于链表的无界FIFO阻塞传输队列.从JDK7开始出现,Doug Lea说LinkedTransferQueue是ConcurrentLinkedQueue.SynchronousQueue (公平模式下).无界的LinkedBlockingQueues等的超集,这句话就已经说明了LinkedTransferQueue的特性了,首先LinkedTransferQueue是基于链表的无界FIFO阻塞队列,它是接口Transfer…

前言 前面介绍完了队列(包括双端队列),今天探讨以下Java并发包中一个List的并发数据结构实现CopyOnWriteArrayList,顾名思义CopyOnWriteArrayList也是一种基于数组的类似ArrayList的集合,CopyOnWriteArrayList比起ArrayList最大的区别在于,CopyOnWriteArrayList实现的时候采用的是通过对底层数组进行一次新的复制来实现的:另外CopyOnWriteArrayList增加了对线程安全的支持,并且只对写操作进行同…

前言 严格来说SynchronousQueue并不是像它的名字那样是一种Queue,它更像是一个数据接力的交汇点,还记得在介绍Exchanger的时候提到过Exchanger可以看作是SynchronousQueue的双向形式吗,Exchanger是一种可以同时容纳多对线程进行两两交换数据的场所,所以Exchanger的重点是交换(双向)数据,而SynchronousQueue只是一方将自己的数据交给另一方,并不会接收来自另一方的数据,即SynchronousQueue是对数据的一种单向传递,所…

前言 接下来继续BlockingQueue的另一个实现,优先级阻塞队列PriorityBlockingQueue.PriorityBlockingQueue是一个无限容量的阻塞队列,由于容量是无限的所以put等入队操作其实不存在阻塞,只要内存足够都能够立即入队成功,当然多个入队操作的线程之间还是存在竞争唯一锁的互斥访问.虽然PriorityBlockingQueue逻辑上是无界的,但是尝试添加元素时还是可能因为资源耗尽而抛出OutOfMemoryError. 该队列也不允许放入null值,它使用…

引言 作为BlockingQueue最常见的实现类之一,ArrayBlockingQueue是通过数组实现的FIFO先进先出有界阻塞队列,它的大小在实例被初始化的时候就被固定了,不能更改.该类支持一个可选的公平策略,用于被阻塞等待的线程获取独占锁的排序,因为ArrayBlockingQueue内部的操作都需要获取一个ReentrantLock锁,该锁是支持公平策略的,所以ArrayBlockingQueue的公平策略就直接作用于ReentrantLock锁,决定线程是否有公平获取锁的权利.默认情…

一,官方描写叙述 一个基于连接节点的无界线程安全队列.这个队列的顺序是先进先出.队列头部的元素是留在队列中时间最长的,队列尾部的元素是留在队列中时间最短的.新元素被插入到元素的尾部,队列从队列的头部检索元素.当很多线程共享訪问同一个集合时,这个类是不二选择.这个队列不同意有null元素. 这个实现基于一种被描写叙述为简单,高速,有用的非堵塞和堵塞发布队列算法而提供的一种有效的空暇等待算法. 注意,不像大多数集合,size方法的操作不是常量时间的,因为是异步队列,决定了元素的数量须要遍历真个元素集…

前言 这是Java并发包最后一个集合框架的数据结构,其复杂程度也较以往任何数据结构复杂的多,顾名思义ConcurrentHashMap是线程安全版本的HashMap,总所周知HashMap是非线程安全的,若直接用于多线程并发环境将会出现很多问题,比如数据丢失,甚至某些操作陷入死循环导致CPU利用率100%等情况.除了ConcurrentHashMap能够保证线程安全之外,还可以通过两种方法获得线程安全的Map结构的实例,要么使用Collections.synchronizedMap(map)返回…