Java并发编程教程：从基础到高级

"这是一个Java开发程序设计教程，涵盖了Java并发编程的多个重要主题，包括线程管理、并发容器、同步机制以及并发控制等。教程由温绍锦编写，旨在帮助开发者快速提升Java编程效率。" 在Java开发中，理解和掌握并发程序设计是至关重要的，因为多线程可以极大地提高应用程序的性能。本教程详细介绍了以下几个关键知识点： 1. **使用线程的经验**：设置线程名称有助于在调试和监控时识别线程。响应中断是确保线程安全终止的重要手段。ThreadLocal则提供线程局部变量，每个线程拥有独立的副本，避免了共享数据的同步问题。 2. **Executor框架**：ExecutorService和Future是Java并发编程的核心组件，它们允许我们管理和控制线程池，以及异步获取任务结果。 3. **阻塞队列**：如ArrayBlockingQueue或LinkedBlockingQueue，提供了put和take操作来实现生产者-消费者模式。offer和poll则提供了非阻塞的插入和移除，而drainTo方法可以清空队列中的所有元素。 4. **线程间的协调手段**：Lock接口提供了比synchronized更细粒度的锁控制，Condition用于条件等待。wait、notify和notifyAll是Object类的方法，用于线程间通信，但它们必须在同步块中使用，以避免死锁。 5. **无锁编程**：Atomic类如AtomicInteger提供了原子操作，保证在并发环境下的数据一致性。concurrent包中的ConcurrentHashMap和CopyOnWriteArrayList也是高效并发容器的实例。 6. **锁的使用经验**：正确地使用显式锁（如ReentrantLock）和隐式锁（synchronized），理解锁的粒度和范围，可以避免死锁和活锁。 7. **并发流程控制**：CountDownLatch和CyclicBarrier是协调多线程执行的工具，CountDownLatch用于等待其他线程完成，而CyclicBarrier则允许一组线程等待所有线程到达屏障点。 8. **定时器**：ScheduledExecutorService提供定时任务的调度，而Timer和TimerTask则适用于简单定时任务，但它们在多线程环境下可能存在一些限制。 9. **并发三大定律**：Amdahl定律探讨了并行化对系统性能的影响，Gustafson定律强调在大数据量下并行计算的优势，Sun-Ni定律则提出了并发性能优化的指导原则。 10. **相关书籍和作者**：可能涉及一些经典的并发编程图书，如《Java并发编程实战》等。 11. **业界发展情况**：如GPGPU和OpenCL等技术，展示了并行计算在硬件层面的发展，扩展了Java并发应用的可能性。 12. **复习题**：学习过程中，重点复习带红星标记的内容，并通过解答复习题来检验和巩固所学知识。 启动线程时，给线程命名是良好的编程习惯，可以帮助在日志和监控中快速定位问题。可以通过构造函数、setName方法或继承Thread类来设定线程名称。例如，使用匿名内部类、自定义Thread子类等方式创建线程，并在启动前设置其名称。