Java高并发程序设计-记录

灰太狼 2022-10-16 07:14 99阅读 0赞

# 使容器线程安全 #

Collections提供了一些让线程安全的函数

jdk 1.8
    Collections.synchronizedMap(new HashMap<>());
    ...
    Collections.synchronizedSet(new HashSet<>());

比如 Collections.synchronizedMap(new HashMap<>()) 它通过传入的对象实例化Collections的子类SynchronizedMap的每一个方法，在通过获取对象锁，实现线程安全

jdk 1.8
    private static class SynchronizedMap<K,V>
            implements Map<K,V>, Serializable { 
            private static final long serialVersionUID = 1978198479659022715L;
            private final Map<K,V> m;     // Backing Map
            final Object      mutex;        // Object on which to synchronize
            
            SynchronizedMap(Map<K,V> m) { 
                this.m = Objects.requireNonNull(m);
                mutex = this;
            }
    
            public V get(Object key) { 
                synchronized (mutex) { return m.get(key);}
            }
    
            public V put(K key, V value) { 
                synchronized (mutex) { return m.put(key, value);}
            }
            ...
    }

# CAS，Compare And Swap #

鉴别线程是否冲突，若遇冲突，则重试当前操作  
主要三个参数，V-要更新的变量，E-预期的变量，N-新值，当V和E相等时，才将N替换V

# 线程安全的容器 #

## ConcurrentHashMap ##

ConcurrentHashMap默认被细分为16个段，每一个段都是一个细粒度的HashMap，通过put(K key,V value)，会根据hashcode获得在哪一个段，对该段加锁，实现线程安全，同样size()会对每一个段加锁，等于对整个ConcurrentHashMap加锁，在求大小总和

## CopyOnWriteArrayList ##

对读-读、读-写不阻塞，只对写-写阻塞

jdk 1.8
    public E set(int index, E element) { 
        synchronized (lock) { 
            Object[] es = getArray();
            E oldValue = elementAt(es, index);
    
            if (oldValue != element) { 
                es = es.clone();
                es[index] = element;
            }
            // Ensure volatile write semantics even when oldvalue == element
            setArray(es);
            return oldValue;
        }
    }
    public boolean add(E e) { 
        synchronized (lock) { 
            Object[] es = getArray();
            int len = es.length;
            es = Arrays.copyOf(es, len + 1);
            es[len] = e;
            setArray(es);
            return true;
        }
    }

# ConcurrentLinkedQueue #

使用CAS实现线程安全