Java并发编程精要：线程、Executor与并发控制

"Java并发程序设计教程，涵盖了线程经验、ExecutorService、阻塞队列、线程协调、Lock-free技术、锁使用经验、并发控制、定时器、并发定律以及相关图书与业界发展情况，适合深入学习Java并发编程的开发者。" 在Java并发程序设计中，了解并掌握以下几个关键知识点至关重要： 1. **使用线程的经验**：给线程设置名称有助于在调试和日志记录中识别线程，可以通过`Thread.currentThread().setName("threadname")`或在创建线程时直接指定。响应中断是线程间通信的重要机制，通过`Thread.interrupt()`方法可以向线程发送中断信号，线程应该定期检查`isInterrupted()`状态以响应中断请求。`ThreadLocal`用于在线程局部存储变量，避免了线程共享数据导致的并发问题。 2. **Executor框架**：`ExecutorService`是Java并发编程的核心接口，它管理线程池，提供线程的创建和管理，`Future`则用于获取异步执行结果。使用`ExecutorService`可以更高效地管理和控制并发任务。 3. **阻塞队列**：如`BlockingQueue`，提供了`put`、`take`、`offer`和`poll`等操作，它们在多线程环境下的并发性能优秀。`put`和`take`会在队列满或空时阻塞，而`offer`和`poll`则允许超时或立即返回。 4. **线程间的协调手段**：`Lock`接口和`Condition`类提供了比`synchronized`更细粒度的锁控制，`wait()`, `notify()`和`notifyAll()`是对象监视器方法，用于线程间的协作。使用这些工具可以精确地控制线程的同步和唤醒。 5. **Lock-free编程**：利用`Atomic`类（如`AtomicInteger`, `AtomicReference`）实现无锁编程，提高并发性能。`ConcurrentMap`的`putIfAbsent`操作是线程安全的添加元素方法，`CopyOnWriteArrayList`在读多写少的情况下能提供高性能的并发访问。 6. **关于锁的使用经验**：理解锁的原理和最佳实践，如避免死锁、活锁和饥饿现象，合理选择锁的类型（可重入锁、公平锁、非公平锁等）。 7. **并发流程控制手段**：`CountDownLatch`用于等待一组线程完成，`CyclicBarrier`则让一组线程等待所有线程到达屏障后一起继续。这些工具可以帮助组织复杂的并发流程。 8. **定时器**：`ScheduledExecutorService`可以安排延迟或周期性的任务，`TimerWheel`是大规模定时任务调度的一种高效实现。 9. **并发三大定律**：Amdahl定律描述了并行化对系统性能的理论上限，Gustafson定律强调在大量数据下并行计算的优势，Sun-Ni定律则提出了软件设计的并行化策略。 10. **并发编程相关的经典图书**，例如《Java并发编程实战》、《 ConcurrentHashMap实战》等，以及业界大神的见解和经验分享。 11. **业界发展情况**：关注GPGPU（通用图形处理器）和OpenCL等并行计算技术的发展，了解新的并发编程模型和平台。 12. **复习题**：通过实践和练习来巩固所学知识，如模拟并发场景、分析线程安全问题、设计高效的并发解决方案等。 学习Java并发编程不仅要求掌握理论知识，还需要通过实际项目经验来磨练技能，理解并发控制在复杂系统中的应用，从而编写出高效、稳定的并发程序。