深入理解Java并发编程：核心概念与实战技巧

"Java并发程序设计 并发" Java并发程序设计是Java开发中不可或缺的一部分，尤其是在多核处理器和高并发应用环境下。以下是该主题涵盖的关键知识点： 1、使用线程的经验： - 设置线程名称：给线程命名有助于调试和监控，可以通过`Thread.currentThread().setName("threadname")`或在构造函数中设置。 - 响应中断：通过检查`Thread.interrupted()`或抛出`InterruptedException`来处理中断请求。 - 使用`ThreadLocal`：为每个线程提供独立的变量副本，避免共享状态带来的并发问题。 2、Executor框架： - `ExecutorService`：是线程池的核心接口，用于管理线程的创建与销毁，以及任务的提交和执行。 - `Future`：表示异步计算的结果，提供了检查任务是否完成、获取结果、取消任务等方法。 3、阻塞队列： - `put`和`take`：分别用于向队列中添加元素和取出元素，当队列满或空时会阻塞操作。 - `offer`和`poll`：非阻塞版本的插入和移除，若操作无法立即完成则返回false或null。 - `drainTo`：将队列中的所有元素转移到另一个集合中，实现数据的批量处理。 4、线程间的协调手段： - `Lock`：提供比`synchronized`更细粒度的锁控制，如`ReentrantLock`。 - `Condition`：与Lock配合，可以实现更灵活的等待/通知机制。 - `wait()`, `notify()`, `notifyAll()`：在同步块或同步方法中使用，用于线程间的通信。 5、Lock-Free编程： - `Atomic`类：提供原子操作，如`AtomicInteger`，保证并发更新的安全性。 - `ConcurrentMap.putIfAbsent`：如果键不存在，则安全地添加键值对。 - `CopyOnWriteArrayList`：写时复制的列表，读操作无需同步，适用于读多写少的场景。 6、关于锁的使用： - 正确选择锁策略，避免死锁、活锁和饥饿现象。 - 注意锁的粒度，过度细化可能导致性能下降，而过粗可能导致资源浪费。 7、并发流程控制手段： - `CountDownLatch`：允许一个或多个线程等待其他线程完成操作。 - `CyclicBarrier`（ Barrier）：一组线程到达屏障点后，一起继续执行。 8、定时器： - `ScheduledExecutorService`：Java提供的定时任务执行器，可周期性或延迟执行任务。 - `TimerWheel`：大规模定时器，基于时间轮的数据结构，提高定时任务调度效率。 9、并发三大定律： - Amdahl定律：描述了并行化能提升性能的最大程度。 - Gustafson定律：强调在大数据量下，增加并行度可以显著提升性能。 - Sun-Ni定律：提出在设计并发系统时应考虑任务分解和负载均衡。 10、神人和图书： - 指的是对并发编程有深刻研究的专家及其著作，如Doug Lea的《Java并发编程实践》等。 11、业界发展情况： - GPGPU：通用图形处理器用于通用计算，提升并行计算能力。 - OpenCL：跨平台的并行编程框架，支持CPU、GPU等多种硬件。 12、复习题： 学习过程中，需关注标记为“☆”的重点内容，并通过解答复习题来巩固理解。 了解以上知识点后，开发者能够编写高效、安全的并发程序，解决实际开发中的并发问题。