java并发编程实践 笔记 2017

目录

• java IO模型
• 3.1.4 Volatile 变量
• 3.5.3 安全发布的模式
• 4.3 委托线程安全
• 5.2 并发容器
• 5.3 阻塞队列
• 5.3.3 双端

java IO模型

• BIO：JDK1.4之前的IO，阻塞IO
• NIO：linux多路复用技术（select模式）实现IO事件的轮询

方式：同步非阻塞的模式，这种方式目前是主流的网络通信模式

Mina,netty 网络通信框架

• AIO：jdk1.7（NIO2）才是实现真正的异步aio，学习linux epoll模式。

3.1.4 Volatile 变量

只有满足下面的所有的标准后，你才能使用volatile变量：

写入变量时并不依赖变量的当前值；或者能够确保只有单一的现场修改变量的值；
变量不需要与其他的状态变量共同参与不变约束；
而且，访问变量时，没有其他的原因需要加锁。

3.5.3 安全发布的模式

线程安全库中的容器提供了如下的线程安全保证

置入Hashtable、synchronizedMap、ConcurrentMap中的主键以及键值，会安全地发布到可以从Map获得它们的任意线程中，无论是直接获得还是通过迭代器获得；
置入Vector、CopyOnWriteArrayList、CopyOnWriteArraySet、synchronizedList或者synchronizedSet中的元素，会安全地发布到可以从容器中获得它的任意线程中；
置入BlockingQueue或者ConcurrentLinkedQueue的元素，会安全的发布到可以从队列中获得它们的任意线程中。

4.3 委托线程安全

ConcurrentHashMap 引入了一个“分段锁”的概念,由Segment数组结构和HashEntry数组结构组成.

CopyOnWriteArrayList CopyOnWrite容器即写时复制的容器。通俗的理解是当我们往一个容器添加元素的时候，不直接往当前容器添加，而是先将当前容器进行Copy，复制出一个新的容器，然后新的容器里添加元素，添加完元素之后，再将原容器的引用指向新的容器。这样做的好处是我们可以对CopyOnWrite容器进行并发的读，而不需要加锁，因为当前容器不会添加任何元素。所以CopyOnWrite容器也是一种读写分离的思想，读和写不同的容器。

• 同步控制：

  Collection类中提供了多个synchronizedXxx方法，该方法返回指定集合对象对应的同步对象，从而解决多线程并发访问集合时线程的安全问题。java中常用的HashSet、ArrayList、HashMap都是线程不安全的，如果多条线程访问他们，而且多于一条的线程试图修改它们，则可能出错。以下方法直接将新建的集合传给了Collections的synchronizedXxx方法，这样就直接获取它们的线程安全实现版本。

public static void main(String[] args) {
    Collection c=Collections.synchronizedCollection(new ArrayList());
    List l=Collections.synchronizedList(new ArrayList());
    Set s=Collections.synchronizedSet(new HashSet());
    Map m=Collections.synchronizedMap(new HashMap());
}

• 设置不可变集合：不可变集合对象只能访问不能修改

Collections有三类方法可返回一个不可变集合：

1、emptyXxx():返回一个空的不可变的集合对象
2、singletonXxx():返回一个只包含指定对象的，不可变的集合对象。
3、unmodifiableXxx():返回指定集合对象的不可变视图

public static void main(String[] args) {
  //创建一个空的，不可变的List对象
  List unmodList =Collections.emptyList();
  //创建一个只有一个元素且不可变的set对象
     Set unmodSet =Collections.singleton("唯一的");
     Map a=new HashMap();
     a.put("语文", 80);
     a.put("java", 90);
     //返回map对象对应的不可变版本
     Map unmodMap =Collections.unmodifiableMap(a);
     //以下代码都将引发UnsupportedOperationException异常
     unmodList.add("hello");
     unmodSet.add("kitty");
     unmodMap.put("语文", 70) 
 }

5.2 并发容器

Java 5.0 添加了并发容器
ConcurrentHashMap
ConcurrentLinkedQueue
Priority Queue

java 6 加入了
ConcurrentSkipListMap ConcurrentSkipListSet

5.3 阻塞队列

BlockQueue的实现

FIFO队列
LinkedBlockingQueue和ArrayBlockingQueue
优先级顺序排列的队列 PriorityBlockingQueue

5.3.3 双端

java 6 新增Deque和BlockingDeque,Deque是一个双端队列，允许高效地在头和尾分别进行插入和移除。
实现它们的是ArrayDeque和LinkedBlockingDeque。