深入理解Java并发编程：经验与实战

"Java并发程序设计教程" 在Java编程中，并发程序设计是极其重要的一个领域，尤其是在多核处理器和分布式系统环境下。本教程由温绍锦编写，旨在帮助开发者掌握Java并发编程的核心技术和最佳实践。 1、使用线程的经验： - 设置名称：为线程设置名称有助于调试和监控，可以通过`Thread.currentThread().setName("threadname")`或在创建线程时直接传入名称参数来实现。 - 响应中断：通过`Thread.interrupt()`方法可以中断线程，而线程内部应检查`Thread.currentThread().isInterrupted()`来响应中断请求。 - 使用ThreadLocal：ThreadLocal提供线程局部变量，每个线程拥有独立的副本，避免了共享状态带来的并发问题。 2、Executor框架： - ExecutorService：管理线程池的接口，用于执行任务，提供了`submit()`、`execute()`等方法，支持定时执行、定期执行、单线程、固定线程池等功能。 - Future：表示异步计算的结果，提供了获取结果、取消任务等操作。 3、阻塞队列： - put/take：在满时阻塞生产者，空时阻塞消费者，保证数据同步。 - offer/poll：非阻塞操作，数据可用时返回，不可用时不等待。 - drainTo：将队列中的所有元素转移到另一个集合，清空队列。 4、线程间的协调手段： - Lock：比synchronized更细粒度的锁，提供了更多的控制，如可重入、公平/非公平、可中断等。 - Condition：用于线程间通信，等待/通知机制。 - wait/notify/notifyAll：Object类的方法，用于线程间协作，但需要配合synchronized使用。 5、Lock-free编程： - atomic：原子操作类，如AtomicInteger，保证在并发环境下无锁更新。 - concurrentMap.putIfAbsent：在并发情况下安全地插入键值对，如果键不存在则插入，存在则返回已存在的值。 - CopyOnWriteArrayList：写时复制的列表，读操作快，写操作时复制底层数组，适用于读多写少的情况。 6、锁的使用经验： - 正确选择同步策略，避免死锁、活锁和饥饿。 - 使用tryLock避免死锁，使用ReentrantLock支持可中断和公平性。 7、并发流程控制手段： - CountDownLatch：一次性计数器，用于多线程同步，计数到零后所有等待的线程被释放。 - Barrier（CyclicBarrier/Phaser）：屏障，让一组线程等待直到其他线程到达屏障点。 8、定时器： - ScheduledExecutorService：Java提供的定时任务执行器，支持定时、周期性任务。 - TimerWheel：大规模定时任务的高效实现，常用于网络服务器中。 9、并发三大定律： - Amdahl定律：描述并行化提升性能的极限，受串行部分影响。 - Gustafson定律：认为并行计算的性能提升不受串行部分限制。 - Sun-Ni定律：强调数据局部性和并行性的重要性。 10、学习资源与业界动态： - 探讨GPGPU（通用图形处理单元）和OpenCL在并行计算中的应用。 - 关注相关图书和网络资源，了解最新并发技术和发展趋势。 11、复习题： 学习完教程后，通过解答复习题来检验和巩固所学知识。 Java并发程序设计是一门深奥的学问，涉及多线程、线程池、同步机制、并发工具类等多个方面。通过深入学习本教程，开发者可以更好地理解和应对并发环境下的各种挑战，提高代码的效率和稳定性。