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java并发你必须会的编程

 明哥书馆 2016-09-20


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1.Fork/Join框架

Fork/Join框架是JDK7提供的一个用于并行执行任务的框架,是一个把大任务切分为若干子任务并行的执行,最终汇总每个小任务后得到大任务结果的框架。我们再通过Fork和Join来理解下Fork/Join框架。Fork就是把一个大任务划分成为若干子任务并行的执行,Join就是合并这些子任务的执行结果,最后得到这个大任务的结果。

使用Fork/Join框架时,首先需要创建一个ForkJoin任务,它提供在任务中执行fork()和join操作的机制。通常情况下,我们不需要直接继承ForkJoinTask,只需要继承它的子类,Fork/Join框架提供了两个子类:RecursiveAction用于没有返回结果的任务;RecursiveTask用于有返回结果的任务。ForkJoinTask需要通过ForkJoinPool来执行。

任务分割出的子任务会添加到当前工作线程所维护的双端队列中,进入队列的头部。当一个工作线程的队列里暂时没有任务时,它会随机从其他工作线程的队列的尾部获取一个任务。(工作窃取算法work-stealing)




2. 锁降级

锁降级是指写锁降级成读锁。如果当前线程拥有写锁,然后将其释放,最后获取读锁,这种分段完成的过程不能称之为锁降级。锁降级是指把持住(当前拥有的)写锁,再获取到读锁,最后释放(先前拥有的)写锁的过程。参考下面的示例:


锁降级中的读锁是否有必要呢?答案是必要。主要是为了保证数据的可见性,如果当前线程不获取读锁而是直接释放写锁,假设此刻另一个线程(T)获取了写锁并修改了数据,那么当前线程无法感知线程T的数据更新。如果当前线程获取读锁,即遵循锁降级的步骤,则线程T将会被阻塞,直到当前线程使用数据并释放读锁之后,线程T才能获取写锁进行数据更新。


3 . 实现线程安全的SimpleDateFormat



4.Callable& Future

Callable一般是和ExecutorService配合来使用的

Future就是对于具体的Runnable或者Callable任务的执行结果进行取消、查询是否完成、获取结果。必要时可以通过get方法获取执行结果,该方法会阻塞直到任务返回结果。

也就是说Future提供了三种功能:

1)判断任务是否完成;

2)能够中断任务;

3)能够获取任务执行结果。


5. 线程池


6. 写一个死锁程序

一般造成死锁必须同时满足如下4个条件:

1,互斥条件:线程使用的资源必须至少有一个是不能共享的;

2,请求与保持条件:至少有一个线程必须持有一个资源并且正在等待获取一个当前被其它线程持有的资源;

3,非剥夺条件:分配资源不能从相应的线程中被强制剥夺;

4,循环等待条件:第一个线程等待其它线程,后者又在等待第一个线程。

因为要产生死锁,这4个条件必须同时满足,所以要防止死锁的话,只需要破坏其中一个条件即可。


7.  生产者消费者问题

阻塞队列实现:


wait\notify实现



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