Java并发编程深入探讨,主要聚焦在AbstractQueuedSynchronizer (AQS) 和 Java Concurrency Utilities (JUC) 的核心组件。本篇内容首先介绍了ReentrantLock,一种比synchronized更灵活的重入锁,它支持中断响应、定时尝试获取锁以及公平与非公平的选择。ReentrantLock提供了lock(), lockInterruptibly(), tryLock() 和 tryLock(long time, TimeUnit unit) 等方法,允许线程在等待期间被中断,增强了线程控制的灵活性。
ReentrantLock的特点是线程可以多次获取锁,但必须按照获取的顺序释放,否则会导致IllegalMonitorStateException。相比之下,synchronized的获取策略更加简单,一旦锁住就一直持有,直到对应的unlock()操作。
接下来,文章详细讲解了Condition接口,它是ReentrantLock的一个关键部分,用于线程之间的协作,可以在锁定状态下设置条件,并唤醒等待的线程。接着,讨论了Semaphore信号量,它限制同时访问资源的线程数量,对于多线程同步场景非常有用。
ReadWriteLock读写锁则允许多个读线程同时访问,但写操作需要独占,确保数据一致性。CountDownLatch是倒计时器,用于协调多个线程完成特定任务后一起继续执行。CyclicBarrier则是循环栅栏,用于同步一组线程在达到某个共同点后再继续。
最后,LockSupport是Java提供的线程阻塞工具,可以精确控制线程的暂停和恢复,这对于实现复杂的同步机制很有帮助。
通过学习这些并发工具,开发人员可以更好地管理线程间的交互,提高程序的性能和可维护性,尤其是在处理高并发和复杂同步场景时。