接上一篇<Java并发编程系列之synchronized(一)>,这是第二篇,说的是关于并发编程的volatile元素. Java语言规范第三版中对volatile的定义如下:Java编程语言允许线程访问共享变量,为了确保共享变量能被准确和一致地更新,线程应该确保通过排他锁单独获得这个变量. java 内存模型的核心是围绕着在并发过程中如何处理原子性.可见性.有序性这3个特性来展开的,它们是多线程编程的核心. 原子性(Atomicity):是指一个操作是不可中断的,即使是多个线程同时执行的情况…

这里的丢失的信号是指线程必须等待一个已经为真的条件,在開始等待之前没有检查等待条件.这样的场景事实上挺好理解,假设一边烧水,一边看电视,那么在水烧开的时候.由于太投入而没有注意到水被烧开. 丢失的信号指的就是这样的情况. 创建两个线程分别运行通知和等待方法,而且将运行通知的线程先与运行等待的线程,以下的代码演示了这点: package com.rhwayfun.patchwork.concurrency.r0414; import java.text.DateFormat; import jav…

Java并发编程之验证volatile不能保证原子性 通过系列文章的学习,凯哥已经介绍了volatile的三大特性.1:保证可见性 2:不保证原子性 3:保证顺序.那么怎么来验证可见性呢?本文凯哥(凯哥Java:kaigejava)将通过代码演示来证明为什么说volatile不能够保证共享变量的原子性操作. 我们来举个现实生活中的例子: 中午去食堂打饭,假设你非常非常的饥饿,需要一荤两素再加一份米饭.如果食堂打饭的阿姨再给你打一个菜的时候,被其他人打断了,给其他人打饭,然后再回过头给你打饭.你选…

目录: <Java并发编程之三:volatile关键字解析 转载> <Synchronized之一:基本使用>   volatile这个关键字可能很多朋友都听说过,或许也都用过.在Java 5之前,它是一个备受争议的关键字,因为在程序中使用它往往会导致出人意料的结果.在Java 5之后,volatile关键字才得以重获生机. volatile关键字虽然从字面上理解起来比较简单,但是要用好不是一件容易的事情.由于volatile关键字是与Java的内存模型有关的,因此在讲述volat…

5 并发容器 5.1 Hashtable.HashMap.TreeMap.HashSet.LinkedHashMap 在介绍并发容器之前,先分析下普通的容器,以及相应的实现,方便后续的对比. Hashtable.HashMap.TreeMap 都是最常见的一些 Map 实现,是以键值对的形式存储和操作数据的容器类型. Hashtable 是早期 Java 类库提供的一个哈希表实现,本身是同步的,不支持 null 键和值,由于同步导致的性能开销,所以已经很少被推荐使用. HashMap 是应用更加…

4 显示锁和AQS 4.1 Lock接口 核心方法 Java在java.util.concurrent.locks包中提供了一系列的显示锁类,其中最基础的就是Lock接口,该接口提供了几个常见的锁相关的操作. public interface Lock { void lock(); void lockInterruptibly() throws InterruptedException; boolean tryLock(); boolean tryLock(long time, TimeUnit…

1.并发编程基础 1.1 基本概念 CPU核心与线程数关系 Java中通过多线程的手段来实现并发,对于单处理器机器上来讲,宏观上的多线程并行执行是通过CPU的调度来实现的,微观上CPU在某个时刻只会运行一个线程.事实上,如果这些任务不存在阻塞,也就是程序中的某个任务因为该程序控制范围之外的某些条件(通常是I/O)而导致不能继续执行,由于在任务之间切换会产生开销,因此并行的效率可能没有顺序执行的效率高,并行也就没有意义. 一般来讲,CPU核心数和线程数的关系为核心数:线程数=1:1:但是如果使用了…

7. 线程安全 7.1 线程安全的定义 如果多线程下使用这个类,不过多线程如何使用和调度这个类,这个类总是表示出正确的行为,这个类就是线程安全的. 类的线程安全表现为: 操作的原子性 内存的可见性 不做正确的同步,在多个线程之间共享状态的时候,就会出现线程不安全. 7.2 如何保证线程安全 栈封闭 所有的变量都是在方法内部声明的,这些变量都处于栈封闭状态. 比如下面的例子,a和b都是在方法内部定义的,无法被外部线程所访问,当方法结束后,栈内存被回收,所以是线程安全的. void fun(){ i…

8. JMM和底层实现原理 8.1 线程间的通信与同步 线程之间的通信 线程的通信是指线程之间以何种机制来交换信息.在编程中,线程之间的通信机制有两种,共享内存和消息传递. 在共享内存的并发模型里,线程之间共享程序的公共状态,线程之间通过写-读内存中的公共状态来隐式进行通信,典型的共享内存通信方式就是通过共享对象进行通信. 在消息传递的并发模型里,线程之间没有公共状态,线程之间必须通过明确的发送消息来显式进行通信,在java中典型的消息传递方式就是wait()和notify(). 线程之间的同步…

3. 原子操作与CAS 3.1 原子操作 所谓原子操作是指不会被线程调度机制打断的操作:这种操作一旦开始,就一直运行到结束,中间不会有任何context switch,也就是切换到另一个线程. 为了实现原子操作,Java中可以通过synchronized关键字将函数或者代码块包围,以实现操作的原子性.但是synchronized关键字有一些很显著的问题: 1.synchronized是基于阻塞锁的机制,如果被阻塞的线程优先级很高,可能很长时间其他线程都没有机会运行: 2.拿到锁的线程一直不释放锁…

2.线程的并发工具类 2.1 Fork-Join JDK 7中引入了fork-join框架,专门来解决计算密集型的任务.可以将一个大任务,拆分成若干个小任务,如下图所示: Fork-Join框架利用了分而治之的思想:什么是分而治之?规模为N的问题,N<阈值,直接解决,N>阈值,将N分解为K个小规模子问题,子问题互相对立,与原问题形式相同,将子问题的解合并得到原问题的解. 具体使用中,需要向ForkJoinPool线程池提交一个ForkJoinTask任务.ForkJoinTask任务有两个重要…

6. 线程池 6.1 基本概念 在web开发中,服务器需要接受并处理请求,所以会为一个请求来分配一个线程来进行处理.如果每次请求都新创建一个线程的话实现起来非常简便,但是存在一个问题:如果并发的请求数量非常多,但每个线程执行的时间很短,这样就会频繁的创建和销毁线程,如此一来会大大降低系统的效率.可能出现服务器在为每个请求创建新线程和销毁线程上花费的时间和消耗的系统资源要比处理实际的用户请求的时间和资源更多. 那么有没有一种办法使执行完一个任务,并不被销毁,而是可以继续执行其他的任务呢?这就是线程…

9.1 CompletableFuture CompletableFuture是JDK 8中引入的工具类,实现了Future接口,对以往的FutureTask的功能进行了增强. 手动设置完成状态 CompletableFuture和Future一样,可以作为函数调用的契约,当向CompletableFuture请求数据时,如果数据还没有准备好,请求线程就会等待.但是,我们可以手动设置CompletableFuture的完成状态. 下面的例子中,创建了CompletableFuture对象实例进行…

[原创]Java并发编程系列1:大纲 一个人能力当中所蕴藏的潜能,远超过自己想象以外. 为什么要学习并发编程 随着现今互联网行业的迅猛发展,其业务复杂度.并发量也在不断增加,对程序的要求变得越来越高,传统的线性模型也越来越不适用. 同时,计算机软硬件技术的发展,也为多程序同时执行提供了底层的保证,使得并发编程成为主流. "需求端"和"供给端"都为并发编程提供了巨大的应用空间,所以并发编程已经成为一项必备技能. 而正如开篇所引用<Java并发编程实践>的那…

[原创]Java并发编程系列2:线程概念与基础操作 伟大的理想只有经过忘我的斗争和牺牲才能胜利实现. 本篇为[Dali王的技术博客]Java并发编程系列第二篇,讲讲有关线程的那些事儿.主要内容是如下这些: 线程概念 线程基础操作 线程概念 进程代表了运行中的程序,一个运行的Java程序就是一个进程.在Java中,当我们启动main函数时就启动了一个JVM的进程,而main函数所在的线程就是这个进程中的一个线程,称为主线程. 进程和线程的关系如下图所示: 由上图可以看出来,一个进程中有多个线程,多…

前言 java多线程之间进行通信时,JDK主要提供了以下几种通信工具类.主要有Semaphore.CountDownLatch.CyclicBarrier.exchanger.Phaser这几个通讯类.下面我们来详细介绍每个工具类的作用.原理及用法. Semaphore介绍 Semaphore翻译过来是信号的意思.顾名思义,这个工具类提供的功能就是多个线程彼此"打信号".而这个"信号"是一个int类型的数据,也可以看成是一种"资源",用来限定线程…

一.线程安全 1.  怎样让多线程下的类安全起来 无状态.加锁.让类不可变.栈封闭.安全的发布对象 2. 死锁 2.1 死锁概念及解决死锁的原则 一定发生在多个线程争夺多个资源里的情况下,发生的原因是每个线程拿到了某个(某些)资源不释放,同时等待着其他线程所持有的资源. 解决死锁的原则就是确保正确的获取资源的顺序,或者获取资源时使用定时尝试机制. 2.2 常见的死锁: 简单顺序死锁: package com.study.deadlock.bank; /** * 简单顺序死锁 * 解决办法:保证拿…

首先简单介绍一下volatile的应用,volatile作为Java多线程中轻量级的同步措施,保证了多线程环境中“共享变量”的可见性.这里的可见性简单而言可以理解为当一个线程修改了一个共享变量的时候,另外的线程能够读到这个修改的值.下面就是volatile的具体定义和实现原理.上一篇Java内存模型 一.volatile的定义和实现原理 1.Java并发模型采用的方式 a)线程通信的机制主要有两种:共享内存和消息传递. ①共享内存:线程之间共享程序的公共状态,通过写-读共享内存中的公共状态来进行…

转载:https://www.cnblogs.com/dolphin0520/p/3920373.html 写的非常棒,好东西要分享一下 Java并发编程:volatile关键字解析 volatile这个关键字可能很多朋友都听说过,或许也都用过.在Java 5之前,它是一个备受争议的关键字,因为在程序中使用它往往会导致出人意料的结果.在Java 5之后,volatile关键字才得以重获生机. volatile关键字虽然从字面上理解起来比较简单,但是要用好不是一件容易的事情.由于volatile关…

上篇博客稍微介绍了一下AQS,下面我们来关注下AQS的所获取和锁释放. AQS锁获取 AQS包含如下几个方法: acquire(int arg):以独占模式获取对象,忽略中断. acquireInterruptibly(int arg): 以独占模式获取对象,如果被中断则中止. acquireShared(int arg): 以共享模式获取对象,忽略中断. acquireSharedInterruptibly(int arg)以共享模式获取对象,如果被中断则中止. tryAcquire(int…

1.什么是ThreadLocal ThreadLocal顾名思义是线程局部变量.这种变量和普通的变量不同,这种变量在每个线程中通过get和set方法访问, 每个线程有自己独立的变量副本.线程局部变量不存在多个线程同时对同一个变量的操作,所以不会有线程安全问题. 2.ThreadLocal变量的使用 public class ThreadLocalDemo { private ThreadLocal<Integer> threadLocal = new ThreadLocal<Intege…

Condition的使用 Condition用于实现条件锁,可以唤醒指定的阻塞线程.下面来实现一个多线程顺序打印a,b,c的例子. 先来看用wait和notify的实现: public class Demo { private volatile int singal; public synchronized void a() {        while (singal != 0) {            try {                wait();            } ca…

wait和notify wait和notify可以实现线程之间的通信,当一个线程执行不满足条件时可以调用wait方法将线程置为等待状态,当另一个线程执行到等待线程可以执行的条件时,调用notify可以唤醒等待的线程.需要强调的是,在调用wait和notify时需要先获取锁,否则会抛出IllegalMonitorException异常.notify方法随机从等待的线程中唤醒一个线程执行,notifyAll方法唤醒所有的等待线程,这些线程竞争时间片.下面是一个使用wait和notify的例子:当写线…

CPU内存架构:https://www.jianshu.com/p/3d1eb589b48e Java内存模型:https://www.jianshu.com/p/27a9003c33f4 多线程下的缓存一致性问题:https://www.jianshu.com/p/97dc5242c3a6 java volatile关键字解惑:https://www.jianshu.com/p/195ae7c77afe Google—Java Memory Model:https://www.jianshu.…

Volatile关键字及其实现原理 在多线程并发编程中,Volatile可以理解为轻量级的Synchronized,用volatile关键字声明的变量,叫做共享变量,其保证了变量的“可见性”以及“有序性”.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.可见性是由Java内存模型保证的,即某个线程改变共享变量的值之后,会立即同步到主内存,线程每次使用共享变量的时候都先从内存中读取刷新它的值:而有序性是通过“内存屏障”实现的,通过禁止指令重排序,从而使得某些代码能以一定…

1.多线程的概念与使用:java笔记五:多线程的使用 2.多线程产生的问题,解决的方法, 1.引入线程池的原因:Java并发编程:线程池的使用 2.高并发情况下数据库提交:jdbc事务处理, 理解事务处理.事务处理的隔离级别,和使用JDBC进行事务处理 3.AOP Java中final与static关键字总结 Spring Aop详尽教程 115个Java面试题和答案——终极列表(上)http://www.importnew.com/10980.html java中ThreadLocal类的使用…

public class MyDataSource { private static LinkedList<Connection> pool = new LinkedList<>(); private static final int INIT_CONNECTIONS = 10; private static final String DRIVER_NAME = "com.mysql.jdbc.Driver"; private static final Stri…

1. 使用方法 synchronized 是 java 中最常用的保证线程安全的方式,synchronized 的作用主要有三方面: 确保线程互斥的访问代码块,同一时刻只有一个方法可以进入到临界区 保证共享变量的修改能及时可见 有效解决重排序问题 语义上来讲,synchronized主要有三种用法: 修饰普通方法,锁的是当前对象实例(this) 修饰静态方法,锁的是当前 Class 对象(静态方法是属于类,而不是对象) 修饰代码块,锁的是括号里的对象 2. 实现原理 2.1. 监视器锁 sync…

原创作品,可以转载,但是请标注出处地址:https://www.cnblogs.com/V1haoge/p/10566625.html 一.概述 AbstractQueuedSynchronizer简称为AQS,是并发包中用于实现并发工具的基础类,非常明显,它是一个抽象类. 它提供了一个依赖于FIFO队列的框架用于实现各种阻塞锁与同步器. 它依赖于一个int值来表示状态,并定义了获取和修改该状态值的原子方法,具体的同步器需要实现该抽象类,并且使用它定义的这些原子方法来操作状态值. 它的实现类一般…

关于发布和逸出 并发编程实践中,this引用逃逸("this"escape)是指对象还没有构造完成,它的this引用就被发布出去了.这是危及到线程安全的,因为其他线程有可能通过这个逸出的引用访问到“初始化了一半”的对象(partially-constructed object).这样就会出现某些线程中看到该对象的状态是没初始化完的状态,而在另外一些线程看到的却是已经初始化完的状态,这种不一致性是不确定的,程序也会因此而产生一些无法预知的并发错误.在说明并发编程中如何避免this引用逸出…