java并发包和多线程

清疚 2022-02-24 08:14 254阅读 0赞

1. **LockSupport****比Object的wait/notify有两大优势**：

①LockSupport不需要在同步代码块里 。所以线程间也不需要维护一个共享的同步对象了，实现了线程间的解耦。

②unpark函数可以先于park调用，所以不需要担心线程间的执行的先后顺序。

2. atomic基本原子类

` compareAndSwapInt()通过原子的方式将期望值和内存中的值进行对比，如果两者相等，则执行更新操作。  staticFieldOffset()和objectFieldOffset()两方法分别提供两静态、非静态域的偏移量计算方法。`

`3. ReentrantLock和ReentrantReadWriteLock,在读和写都有的情况下选则可重入读写锁`

`4`. StampedLock是Java8引入的一种新的所机制,简单的理解,可以认为它是读写锁的一个改进版本,读写锁虽然分离了读和写的功能,使得读与读之间可以完全并发,但是读和写之间依然是冲突的,读锁会完全阻塞写锁,它使用的依然是悲观的锁策略.如果有大量的读线程,他也有可能引起写线程的饥饿

而StampedLock则提供了一种乐观的读策略,这种乐观策略的锁非常类似于无锁的操作,使得乐观锁完全不会阻塞写线程

`5.乐观锁和悲观锁`

`  即加锁是一种悲观策略，无锁是一种乐观策略，因为对于加锁的并发程序来说，它们总是认为每次访问共享资源时总会发生冲突，因此必须对每一次数据操作实施加锁策略。而无锁则总是假设对共享资源的访问没有冲突，线程可以不停执行，无需加锁，无需等待，一旦发现冲突，无锁策略则采用一种称为CAS的技术来保证线程执行的安全性`

`CAS在cpu的支持下是原子性操作`

` `![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3hjMTIzX2phdmE_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

6. ConcurrentLinkedDeque有数目不详的元素列表,你可以添加、阅读、或删除任何位置的元素。

此外并发列表允许不同的线程列  表中添加或删除元素时不产生任何数据不一致, 非阻塞列表提供如下操作,

如果操作不能立即完成,列出抛出异常或者返回一个null值

7. CountDownLatch利用它可以实现类似计数器的功能。比如有一个任务A，它要等待其他4个任务执行完毕之后才能执行，

此时就可以利用CountDownLatch来实现这种功能了, countdown方法是对count进行减一操作, 最后在await(); 方法;

检测count如果不为0,所有线程等待,未完成的线程返回结果; 最后统计返回个前端;

8. CyclicBarrier通过它可以实现让一组线程等待至某个状态之后再全部同时执行。叫做回环是因为当所有等待线程都被

释放以后，CyclicBarrier可以被重用。我们暂且把这个状态就叫做barrier，当调用await()方法之后，线程就处于barrier了

9 CountDownLatch和CyclicBarrier区别:

CountDownLatch和CyclicBarrier都能够实现线程之间的等待，只不过它们侧重点不同：

CountDownLatch一般用于某个线程A等待若干个其他线程执行完任务之后，它才执行；

CyclicBarrier一般用于一组线程互相等待至某个状态，然后这一组线程再同时执行；

另外，CountDownLatch是不能够重用的，而CyclicBarrier是可以重用的。

10. Semaphore可以控同时访问的线程个数，通过 acquire() 获取一个许可，如果没有就等待，而 release() 释放一个许可。

Semaphore其实和锁有点类似，它一般用于控制对某组资源的访问权限。

==============================**多线程**==================================================  
1.Executor 是所有和线程有关的接口;

2.ExecutorService 是Executor的子接口 , 开启线程池的方法;

创建四种线程池:

①newFixedThreadPool 创建一个定长的线程,超出的线程会在队列中等待

②.newScheduledThredPool 创建一个定长的线程池,支持定时及周期性任务执行.

③.newCachedThreadPool 川建一个可缓存的线程池,如果线程池长度超过处理需要,可以灵活回收,若无可回收线程,则创建线程

④newSingleThreadExecutor 创建一个单线程化的线程池, 只会用唯一工作线程来执行任务,保证任务顺序执行优先级执行;

3. ThreadPoolExecutor实现了AbStractExectorServic,

他的构造方法参数有:

①.核心线程数,默认核心线程一直存活

② 线程池所容纳的最大线程数,超过这个数会被阻塞.在LinkedBlockingDeque时候才无效

③. keepAliveTime ,非核心线程闲置时间,超过这个时间会被回收

④. unit, 闲置单位

⑤. 线程池中任务队列;

synchronousQueue:  在核心线程用完了,就会在最大线程数情况下创建线程,超过后抛异常;

它是一个特殊的队列，它的名字其实就蕴含了它的特征 – - 同步的队列。为什么说是同步的呢？

这里说的并不是多线程的并发问题，而是因为当一个线程往队列中写入一个元素时，

写入操作不会立即返回，需要等待另一个线程来将这个元素拿走；

同理，当一个读线程做读操作的时候，同样需要一个相匹配的写线程的写操作。

这里的 Synchronous 指的就是读线程和写线程需要同步，一个读线程匹配一个写线程。

linkedBlockingDeque: 他就是超过核心线程数,就放在队列中排队;

就是一个双向队列，任何一端都可以进行元素的出入。底层基于单向链表实现的阻塞队列，

可以当做无界队列也可以当做有界队列来使用。

ArrayBlockingQueue: 是一个阻塞式的队列,数组式的,性能不好,稳定

ArrayBlockingQueue 是 BlockingQueue 接口的有界队列实现类，

底层采用数组来实现。其并发控制采用可重入锁来控制，不管是插入操作还是读取操作，

都需要获取到锁才能进行操作。

⑥. threadFactory 线程创建工厂 ,可以添加线程名称等等属性

⑦. RejectedEecutionHandler:  拒绝策略 当添加新线程被拒绝的时候,会执行他的方法;

4. ThreadPoolTaskExecutor 异步方法;

①.无返回值的任务使用execute(Runnable)

②.有返回值使用submit(Runnable) , 使用Future对象封装返回值.

shutdown则只是将线程池的状态设置为shutdown，然后中断所有没有执行任务的线程，并将剩余的任务执行完。

通过继承线程池，重写beforeExecute，afterExecute和terminated方法来在线程执行任务前，  
        线程执行任务结束，和线程终结前获取线程的运行情况，根据具体情况调整线程池的线程数量。

TaskExecutor.execute(new OverDueTask(orderInfoRedis, now))  异步方法;

比如 渠道统计:

一张渠道表:  设及到子父级渠道;

一张用户注册表:  用户注册时,统计的百分比,

一张用户详细信表: 还有用户详细表中用户渠道首次借款超过10天统计状态 到底统不统计

一张订单表:  用户首次借款额度;借款成功次数,

筛选条件为用户注册时间 开始日期到结束日期;

首先就是判断用户选择日期间隔,是否大于10天

大于10天: 两天一个线程

小于10天: 一天一个线程

线程5种状态:

1. **新建(NEW)**：新创建了一个线程对象。

2. **可运行(RUNNABLE)**：线程对象创建后，其他线程(比如main线程）调用了该对象的start()方法。该状态的线程位于可运行线程池中，等待被线程调度选中，获取cpu 的使用权 。

3. **运行(RUNNING)**：可运行状态(runnable)的线程获得了cpu 时间片（timeslice） ，执行程序代码。  
4. **阻塞(BLOCKED)**：阻塞状态是指线程因为某种原因放弃了cpu 使用权，也即让出了cpu timeslice，暂时停止运行。直到线程进入可运行(runnable)状态，才有机会再次获得cpu timeslice 转到运行(running)状态。阻塞的情况分三种：

> (一). 等待阻塞：运行(running)的线程执行o.wait()方法，JVM会把该线程放入等待队列(waitting queue)中。  
> (二). 同步阻塞：运行(running)的线程在获取对象的同步锁时，若该同步锁被别的线程占用，则JVM会把该线程放入锁池(lock pool)中。  
> (三). 其他阻塞：运行(running)的线程执行Thread.sleep(long ms)或t.join()方法，或者发出了I/O请求时，JVM会把该线程置为阻塞状态。当sleep()状态超时、join()等待线程终止或者超时、或者I/O处理完毕时，线程重新转入可运行(runnable)状态。

5. **死亡(DEAD)**：线程run()、main() 方法执行结束，或者因异常退出了run()方法，则该线程结束生命周期。死亡的线程不可再次复生。

sleep和wait的区别：

1、sleep是Thread的静态方法，wait是Object的方法，任何对象实例都能调用。

2、sleep不会释放锁，它也不需要占用锁。wait会释放锁，但调用它的前提是当前线程占有锁(即代码要在synchronized中)。

3、它们都可以被interrupted方法中断。

原文链接：https://blog.csdn.net/a4227139/article/details/76644901

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