Java编程思想中关于并发的示例分析

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知识点摘抄

1、用并发解决的问题大体上可以分为“速度”和“设计可管理性”两种。

2、并发通常是提高运行在单处理器上的程序的性能。

这听起来有些违背直觉。如果你仔细考虑一下就会发现，在单处理器上运行的并发程序开销确实应该比该程序的所有部分都顺序执行的开销大，因为其中增加了所谓上下文切换的代价（从一个任务切换到另一个任务）。

使这个问题变得有些不同的是阻塞。如果程序中的某个任务因为该线程控制之外的某些条件（通常是I/O）而导致不能继续执行，那么我们就说这个任务或线程阻塞了。如果没有并发，则整个程序都将停止下来，直至外部条件发生变化。但是如果使用并发来编写

程序，那么当一个任务阻塞时，程序中的其他任务还能继续执行，因此这个程序可以保持继续向前执行。事实上，从性能的角度看，如果没有任务会阻塞，那么在单处理器机器上使用并发就没有任何意义。

3、实现并发最直接的方式是在操作系统级别使用进程。进程是运行在它自己的地址空间内的自包容的程序。

4、操作系统通常会将进程互相隔离开，因此他们不会彼此干涉，这使得用进程编程相对容易一些。与此相反的是，像Java所使用的这种并发系统会共享诸如内存和I/O这样的资源，因此编写多线程程序最基本的困难在于在协调不同线程驱动的任务之间的对这些资

源的使用，以使得这些资源不会同时被多个任务访问。

5、Java的线程机制是抢占式的，这表示调度机制会周期性的中断线程，将上下文切换到另一个线程，从而为每个线程都提供时间片，使得每个线程都会分配到数量合理的的时间去驱动它的任务。

6、一个线程就是在进程中的一个单一的顺序控制流，因此，单个进程可以拥有多个并发执行的任务。

知识点扩展

发布：一个对象是使它能够被当前范围之外的代码所引用：

常见形式：将对象的的引用存储到公共静态域；非私有方法中返回引用；发布内部类实例，包含引用。

逃逸：在对象尚未准备好时就将其发布。

不要让this引用在构造函数中逸出。例，在构造函数中启动线程，线程会包含对象的引用。

同步容器：对容器的所有状态进行穿行访问，Vector、Hashtable，Cllections.synchronizedMap|List

并发容器：ConcurrentHashMap，CopyOnWriteArrayList，ConcurrentLinkedQueue、BlockingQueue

list 随机访问特性的优势。

Blocking 增加了可阻塞的get set操作

ConcurrentHashMap：分离锁，为并发访问带来的高的吞吐量，同时几乎没有损失单个线程的访问性能。返回弱一致性的迭代器。

迭代器的弱一致性，在迭代器生成以后会检测容器的修改变化。

并发容器 size(), isEmpty() 弱化，返回近似结果。

CopyOnWriteArrayList：每次修改容器时复制，适用迭代需求大于修改需求情况。

生产者消费者模式，运用有界阻塞队列解耦生产者和消费者的代码。

Executor任务执行框架，实现了生产者消费者模式。

SynchronousQueue：put等待消费者可用，take等待生产者可用，适用于消费者充足的情景。

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