Java高并发编程探索:并行世界与实战技巧

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“实战Java高并发程序设计(第2版)PPT模板.pptx”涵盖了Java高并发程序设计的关键概念和实践,旨在帮助读者深入理解并行计算的世界以及如何在Java环境中有效地处理并发问题。 首先,走入并行世界的章节介绍了并行计算的重要性和相关概念。并行计算是通过同时执行多个任务来提升计算效率的技术。这里提到了并行计算的未来趋势和几个核心概念,包括并发级别,这是衡量系统并行能力的一个指标。此外,还讨论了并行计算的两个关键定律,可能包括阿姆达尔定律和格尔德定律,这两个定律帮助我们理解性能提升的局限和潜力。 接着,Java并行程序基础部分详细讲解了Java中线程的基础知识。这部分内容包括线程的创建、操作、线程组的管理、守护线程以及线程优先级。特别强调了线程安全的概念,这是并发编程中防止数据不一致性的关键,以及关键字`synchronized`在确保线程安全中的作用。此外,还提到了程序中可能出现的隐蔽错误,这些错误通常由于并发导致的非预期行为。 在JDK并发包的章节中,介绍了Java提供的多线程同步工具,如线程池,它能有效地管理和重用线程,减少系统开销。还探讨了JDK中的并发容器,如`ConcurrentHashMap`等,它们设计用于高效并发访问。同时,使用JMH(Java Microbenchmark Harness)进行性能测试是评估并发代码性能的有效方法。 关于锁的优化及注意事项,讲解了提高锁性能的策略,如使用`ThreadLocal`来避免锁竞争,以及无锁编程技术。死锁是并发编程中常见的问题,这部分也对此进行了讨论。 并行模式与算法的章节深入研究了不同类型的并发模式,如单例模式、生产者-消费者模式、Future模式等。无锁实现的高性能生产者-消费者模式以及并行流水线和并行搜索展示了在实际编程中如何应用这些模式。此外,还提到了并行算法,如矩阵乘法,以及网络I/O模型,如NIO和AIO。 最后,Java 8/9/10与并发的部分讲述了这些版本引入的新特性对并发编程的影响,如函数式编程基础、CompletableFuture的增强、StampedLock的引入,以及原子类的改进。此外,还讨论了Java的并发容器,如 ConcurrentHashMap 的增强,以及发布和订阅模式。 这个PPT模板全面覆盖了Java高并发编程的各个方面,从理论基础到实践技巧,对于想要提升Java并发编程技能的开发者来说,是一份宝贵的参考资料。