「java并发包学习」jdk并发包
今天给各位分享java并发包学习的知识,其中也会对jdk并发包进行解释,如果能碰巧解决你现在面临的问题,别忘了关注本站,现在开始吧!
本文目录一览:
java开发都需要学什么
首先要明确后端包括哪些职业:DBA(数据库维护优化专家),Developer(程序猿),Architect(构架师),Scrum master及类似(敏捷开发专家),Project Manager(产品狗),MaintenanceIT support(通讯和服务器相关),当然这只是一个大致的分类,并没有一个清晰的界限。
按程序猿内功而言:关系型数据库,领域驱动设计(Domain-Driven Design),设计模式Design Pattern,算法Algorithm,面向对象编程OOP(SOLID),线程安全,事件驱动,测试驱动开发,依赖注入框架,等等。
对于初学Java并且有志于后端开发的同学来说,需要重点关注以下几个部分:
基础:比如计算机系统、算法、编译原理等等
Web开发: 主要是Web开发相关的内容,包括HTML/CSS/js(前端页面)、 Servlet/JSP(J2EE)以及MySQL(数据库)相关的知识。它们的学习顺序应该是从前到后,因此最先学习的应该是HTML/CSS/JS(前端页面)。
J2EE:你需要学习的是Servlet/JSP(J2EE)部分,这部分是Java后端开发必须非常精通的部分,因此这部分是这三部分中最需要花精力的。关于Servlet/Jsp部分视频的选择,业界比较认可马士兵的视频。
最后一步,你需要学会使用数据库,mysql是个不错的入门选择,而且Java领域里主流的关系型数据库就是mysql。这部分一般在你学习Servlet/Jsp的时候,就会接触到的,其中的JDBC部分就是数据库相关的部分。你不仅要学会使用JDBC操作数据库,还要学会使用数据库客户端工具,比如navicat,sqlyog,二选一即可。
开发框架:目前比较主流的是SSM框架,即spring、springmvc、mybatis。你需要学会这三个框架的搭建,并用它们做出一个简单的增删改查的Web项目。你可以不理解那些配置都是什么含义,以及为什么要这么做,这些留着后面你去了解。但你一定要可以快速的利用它们三个搭建出一个Web框架,你可以记录下你第一次搭建的过程,相信我,你一定会用到的。还要提一句的是,你在搭建SSM的过程中,可能会经常接触到一个叫maven的工具。这个工具也是你以后工作当中几乎是必须要使用的工具,所以你在搭建SSM的过程中,也可以顺便了解一下maven的知识。在你目前这个阶段,你只需要在网络上了解一下maven基本的使用方法即可,一些高端的用法随着你工作经验的增加,会逐渐接触到的。
因此,你需要去看一些JDK中的类的源码,也包括你所使用的框架的源码。这些源码能看懂的前提是,你必须对设计模式非常了解。否则的话,你看源码的过程中,永远会有这样那样的疑问,这段代码为什么要这么写?为什么要定义这个接口,它看起来好像很多余?由此也可以看出,这些学习的过程是环环相扣的,如果你任何一个阶段拉下来了,那么你就真的跟不上了,或者说是一步慢步步慢。而且我很负责的告诉你,我在这个阶段的时候,所学习的东西远多于这里所罗列出来的。
总而言之,这个阶段,你需要做的是深入了解Java底层和Java类库(比如并发那本书就是Java并发包java.concurrent的内容),也就是JVM和JDK的相关内容。而且还要更深入的去了解你所使用的框架,方式比较推荐看源码或者看官方文档。
有哪些Java web里的并发框架,都有哪些?
一、并发是一种需求,以下先介绍一下javaweb对于高并发的处理思路:
1、synchronized 关键字
可用来给对象和方法或者代码块加锁,当它锁定一个方法或者一个代码块的时候,同一时刻最多只有一个线程执行这段代码。可能锁对象包括: this, 临界资源对象,Class 类对象
2、同步方法
同步方法锁定的是当前对象。当多线程通过同一个对象引用多次调用当前同步方法时, 需同步执行。
3、同步代码块
同步代码块的同步粒度更加细致,是商业开发中推荐的编程方式。可以定位到具体的同步位置,而不是简单的将方法整体实现同步逻辑。在效率上,相对更高。
A)锁定临界对象
同步代码块在执行时,是锁定 object 对象。当多个线程调用同一个方法时,锁定对象不变的情况下,需同步执行。
B)锁定当前对象
4、锁的底层实现
Java 虚拟机中的同步(Synchronization)基于进入和退出管程(Monitor)对象实现。同步方法 并不是由 monitor enter 和 monitor exit 指令来实现同步的,而是由方法调用指令读取运行时常量池中方法的 ACC_SYNCHRONIZED 标志来隐式实现的。
5、锁的种类
Java 中锁的种类大致分为偏向锁,自旋锁,轻量级锁,重量级锁。
锁的使用方式为:先提供偏向锁,如果不满足的时候,升级为轻量级锁,再不满足,升级为重量级锁。自旋锁是一个过渡的锁状态,不是一种实际的锁类型。
锁只能升级,不能降级。
6、volatile 关键字
变量的线程可见性。在 CPU 计算过程中,会将计算过程需要的数据加载到 CPU 计算缓存中,当 CPU 计算中断时,有可能刷新缓存,重新读取内存中的数据。在线程运行的过程中,如果某变量被其他线程修改,可能造成数据不一致的情况,从而导致结果错误。而 volatile 修饰的变量是线程可见的,当 JVM 解释 volatile 修饰的变量时,会通知 CPU,在计算过程中, 每次使用变量参与计算时,都会检查内存中的数据是否发生变化,而不是一直使用 CPU 缓存中的数据,可以保证计算结果的正确。
更多、此外还有很多细节需要通过学习去了解和完善,此处就不一一列举了。
二、并发框架
并发框架很多,如ExecutorService、RxJava、Disruptor、Akka等,具体选择哪个(或者都不选择)是根据项目需求选择的,框架本身的差异并不大,基本都是如下模式
java并发包有哪些类
1、CyclicBarrier
一个同步辅助类,允许一组线程相互等待,直到这组线程都到达某个公共屏障点。该barrier在释放等待线程后可以重用,因此称为循环的barrier。
来个示例:
[java] view plain copy
package test;
import java.util.concurrent.CyclicBarrier;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
public class Recipes_CyclicBarrier {
public static CyclicBarrier barrier = new CyclicBarrier(10);
public static void main(String[] args){
ExecutorService executor = Executors.newCachedThreadPool();//FixedThreadPool(10);
for(int i=1;i=10;i++){
executor.submit(new Thread(new Runner(i+"号选手")));
}
executor.shutdown();
}
}
class Runner implements Runnable{
private String name;
public Runner(String name){
this.name = name;
}
@Override
public void run() {
System.out.println(name + "准备好了。");
try {
Recipes_CyclicBarrier.barrier.await(); //此处就是公共屏障点,所有线程到达之后,会释放所有等待的线程
} catch (Exception e) {
}
System.out.println(name + "起跑!");
}
}
2、CountDownLatch
CountDownLatch和CyclicBarrier有点类似,但是还是有些区别的。CountDownLatch也是一个同步辅助类,它允许一个或者多个线程一直等待,直到正在其他线程中执行的操作完成。它是等待正在其他线程中执行的操作,并不是线程之间相互等待。CountDownLatch初始化时需要给定一个计数值,每个线程执行完之后,必须调用countDown()方法使计数值减1,直到计数值为0,此时等待的线程才会释放。
来个示例:
[java] view plain copy
package test;
import java.util.concurrent.CountDownLatch;
import java.util.concurrent.CyclicBarrier;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
public class CountDownLatchDemo {
public static CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(10);//初始化计数值
public static void main(String[] args){
ExecutorService executor = Executors.newCachedThreadPool();//FixedThreadPool(10);
for(int i=1;i=10;i++){
executor.submit(new Thread(new Runner1(i+"号选手")));
}
executor.shutdown();
}
}
class Runner1 implements Runnable{
private String name;
public Runner1(String name){
this.name = name;
}
@Override
public void run() {
System.out.println(name + "准备好了。");
CountDownLatchDemo.countDownLatch.countDown(); //计数值减1
try {
CountDownLatchDemo.countDownLatch.await();
} catch (Exception e) {
}
System.out.println(name + "起跑!");
}
}
3、CopyOnWriteArrayList CopyOnWriteArraySet
CopyOnWriteArrayList CopyOnWriteArraySet是并发容器,适合读多写少的场景,如网站的黑白名单设置。缺点是内存占用大,数据一致性的问题,CopyOnWrite容器只能保证数据最终的一致性,不能保证数据实时一致性。鉴于它的这些缺点,可以使用ConcurrentHashMap容器。
实现原理:新增到容器的数据会放到一个新的容器中,然后将原容器的引用指向新容器,旧容器也会存在,因此会有两个容器占用内存。我们也可以用同样的方式实现自己的CopyOnWriteMap。
4、ConcurrentHashMap
ConcurrentHashMap同样是一个并发容器,将同步粒度最小化。
实现原理:ConcurrentHashMap默认是由16个Segment组成,每个Segment由多个Hashtable组成,数据变更需要经过两次哈希算法,第一次哈希定位到Segment,第二次哈希定位到Segment下的Hashtable,容器只会将单个Segment锁住,然后操作Segment下的Hashtable,多个Segment之间不受影响。如果需要扩容不是对Segment扩容而是对Segment下的Hashtable扩容。虽然经过两次哈希算法会使效率降低,但是比锁住整个容器效率要高得多。
5、BlockingQueue
BlockingQueue只是一个接口,它的实现类有ArrayBlockingQueue、LinkedBlockingQueue、PriorityBlockingQueue、SynchronousQueue、DelayQueue、LinkedBlockingDeque。
ArrayBlockingQueue:由数据支持的有界阻塞队列。
LinkedBlockingQueue:基于链接节点、范围任意的阻塞队列。
PriorityBlockingQueue:无界阻塞队列。
SynchronousQueue:一种阻塞队列,其中每个插入操作必须等待另一个线程的对应移除操作。
DelayQueue:Delayed元素的一个无界阻塞队列。
LinkedBlockingDeque:基于链接节点、范围任意的双端阻塞队列,可以在队列的两端添加、移除元素。
6、Lock
Lock分为公平锁和非公平锁,默认是非公平锁。实现类有ReetrantLock、ReetrantReadWriteLock,都依赖于AbstractQueuedSynchronizer抽象类。ReetrantLock将所有Lock接口的操作都委派到Sync类上,Sync有两个子类:NonFairSync和FaiSync,通过其命名就能知道分别处理非公平锁和公平锁的。AbstractQueuedSynchronizer把所有请求构成一个CLH队列,这里是一个虚拟队列,当有线程竞争锁时,该线程会首先尝试是否能获取锁,这种做法对于在队列中等待的线程来说是非公平的,如果有线程正在Running,那么通过循环的CAS操作将此线程增加到队尾,直至添加成功。
7、Atomic包
Atomic包下的类实现了原子操作,有对基本类型如int、long、boolean实现原子操作的类:AtomicInteger、AtomicLong、AtomicBoolean,如果需要对一个对象进行原子操作,也有对对象引用进行原子操作的AtomicReference类,还有对对象数组操作的原子类:AtomicIntegerArray、AtomicLongArray、AtomicReferenceArray。原子操作核心思想是CAS操作,然后调用底层操作系统指令来实现。
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