【Java 并发编程】进程线程、lock、设计模式、线程池...

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Java 并发编程

并发编程

Java 并发编程是指利用 Java 编程语言提供的并发相关的特性和工具来处理多线程编程的技术。在并发编程中,多个任务可以同时执行,提高了程序的性能和响应能力
当涉及到多线程编程时,Java 提供了以下核心概念和工具来支持并发编程:

  1. 线程:线程是程序的执行单元,它是一个独立的执行路径。Java 中的线程是通过 Thread 类来表示的,可以通过继承 Thread 类或实现 Runnable 接口来创建线程。
  2. 同步:多个线程可能同时访问和修改共享的数据,为了避免数据竞争和不确定的结果,可以使用同步机制来协调线程之间的执行顺序。Java 提供了关键字 synchronized 和 ReentrantLock 来实现同步。
  3. 锁:锁是用于控制对共享资源的访问的机制。Java 提供了内置锁(可重入锁)显式锁(ReentrantLock)两种类型的锁来保证线程之间的互斥和协作。
  4. 线程池:线程池是一组预先创建的线程,它们可以重复使用来执行多个任务,而不是为每个任务创建新的线程。Java 提供了 ThreadPoolExecutor 类来管理线程池,可以根据需要控制线程的数量和执行策略。
  5. 并发集合:Java 提供了一些并发安全的集合类,如 ConcurrentHashMap、ConcurrentLinkedQueue 等,它们可以在多线程环境中安全地进行读写操作,避免了线程安全问题。
  6. 原子操作:Java 提供了一些原子操作类,如 AtomicInteger、AtomicLong 等,它们提供了线程安全的原子操作,可以保证在多线程环境中的数据一致性。
  7. 并发工具类:Java 还提供了一些工具类来辅助并发编程,如 CountDownLatch、CyclicBarrier、Semaphore 等,它们可以实现线程之间的等待、通知和协调。

使用这些并发编程的概念和工具,开发者可以更容易地实现多线程并发任务,提高程序的性能和可伸缩性。然而,并发编程也存在一些挑战,如线程安全、死锁和性能问题等,开发者需要仔细设计和调试多线程程序,以避免这些问题的发生。

多线程的入门类和接口

线程组和线程优先级

线程的状态及主要转化方法

线程间的通信

重排序和 happens-before

volatile

synchronized 与锁

CAS 与原子操作

AQS

计划任务

Stream 并行计算原理

Frok/Join

通信工具类

CopyOnWrite

并发集合容器

锁接口和类

阻塞队列

线程池原理

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