本篇Java并发教程由温绍锦编写,主要针对初学者和进阶开发者提供了深入理解并发编程在Java中的应用。教程涵盖了多个关键主题,旨在帮助读者掌握并发程序设计的实践技巧。
1. **线程管理**:首先介绍了线程的创建与命名,强调了为线程设置名称的重要性,以便于调试和监控。提供了三种创建线程的方式:通过`Thread`类的构造函数,通过匿名内部类,以及通过继承`Thread`类并重写`run()`方法。
2. **Executor框架**:讲解了`ExecutorService`和`Future`接口,这两个核心组件在并发编程中扮演着任务调度和异步执行的角色。`ExecutorService`允许开发者管理线程池,而`Future`则提供了对异步计算结果的访问和控制。
3. **阻塞队列**:讲解了`put`、`take`、`offer`和`poll`等方法,这些方法是实现线程间同步和数据交换的关键。`drainTo`用于将队列中的元素转移到另一个集合,确保线程安全。
4. **线程间协调**:介绍了Java并发API中的同步机制,包括`lock`(`synchronized`关键字)、`condition`(`CountDownLatch`和`CyclicBarrier`)、`wait`、`notify`和`notifyAll`,这些都是处理线程间依赖和协作的重要工具。
5. **无锁编程**:探讨了原子操作(`Atomic`类)和一些特殊的并发数据结构,如`concurrentMap.putIfAbsent`和`CopyOnWriteArrayList`,它们在避免锁竞争方面非常有效。
6. **锁使用经验**:分享了关于锁的实践经验,强调了正确使用锁的技巧,以防止死锁和资源饥饿。
7. **并发流程控制**:讲解了`CountDownLatch`和`CyclicBarrier`,这两个工具用于控制多线程的执行顺序和完成条件。
8. **定时器和调度**:讨论了`ScheduledExecutorService`和大规模定时器`TimerWheel`的使用,帮助管理和执行周期性任务。
9. **并发三大定律**:简要介绍了Amdahl定律、Gustafson定律和Sun-Ni定律,这些定律对于理解和优化并发系统的性能至关重要。
10. **参考资料**:提到了可供进一步学习的神人和图书,供读者深入研究。
11. **行业动态**:最后,概述了行业发展趋势,如GPU并行计算(GPGPU)和OpenCL等技术,展示了并发编程在不断演进的技术环境中的重要性。
通过阅读和学习这篇教程,读者应该能熟练掌握Java并发编程的基础知识,并有能力应对相关的复习题。学习过程中,重点在于理解并实践星号标注的部分内容,这是核心概念和难点所在。