并发库锁


package com.test;

import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

public class ThreadTest7
{

/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args)
{
final Outputer outputer = new Outputer();
for (int i = 0; i < 3; i++)
{
final int temp = i;
new Thread(){
@Override
public void run()
{
if(temp % 2 == 0){
for (int j = 0; j < 20; j++)
{
outputer.output1("abcdefghigklmnopqrstuvwxyz");
}
}else{
for (int j = 0; j < 20; j++)
{
outputer.output1("0123456789");
}
}
}
}.start();
}

}

static class Outputer{

Lock lock = new ReentrantLock();

public void output1(String str){
lock.lock();
try{
for (int i = 0; i < str.length(); i++)
{
System.out.print(str.charAt(i));
}
System.out.println();
}finally{
lock.unlock();
}
}

public void output2(String str){
lock.lock();
try{
for (int i = 0; i < str.length(); i++)
{
System.out.print(str.charAt(i));
}
System.out.println();
}finally{
lock.unlock();
}
}
}

}

### 并发编程中的常用库 在现代编程环境中,许多语言提供了丰富的并发支持库来简化开发人员的工作。以下是几种常见的并发库及其特点: #### C++ 中的并发库 C++ 提供了标准库 `<thread>` 来实现多线程操作[^2]。`std::thread` 是一种基本的线程管理工具,而 `std::jthread` 则进一步增强了安全性,在析构函数中会自动检测线程是否仍在运行,并执行必要的清理操作(如调用 `request_stop` 和 `join`)。这使得开发者可以更加安全地编写多线程程序。 除了基础的线程类外,C++ 还提供了一些辅助组件用于同步和通信,例如: - **互斥 (Mutex)**:通过 `std::mutex`, `std::lock_guard` 或者 `std::unique_lock` 实现资源保护。 - **条件变量 (Condition Variable)**:允许线程等待特定事件的发生。 - **原子操作 (Atomic Operations)**:利用 `std::atomic` 类型确保共享数据的一致性和无竞争访问。 #### .NET Framework 的并发模型 .NET 框架内置了一套强大的异步与并行处理机制,极大地降低了构建高效应用程序的技术门槛[^1][^3]。其中最值得注意的是基于任务的任务并行库 (TPL),它封装了许多底层细节从而让程序员专注于业务逻辑而非复杂的线程调度算法。 具体来说,`.NET` 支持如下特性: - 使用 `Task` 对象表示独立的操作单元; - 借助 `async/await` 关键字轻松表达非阻塞式的 I/O 请求流程; - 高效的数据流管道设计模式可以通过 LINQ 查询语法无缝集成到现有代码结构之中; 另外还有专门针对高性能场景优化过的 API 接口集合——Parallel Extensions Plus,它们能够充分利用多核 CPU 架构的优势完成大规模计算密集型作业。 #### Python 的并发解决方案 尽管 GIL(Global Interpreter Lock) 存在一定的局限性,Python 社区依然发展出了多种有效的手段应对实际项目需求: - 多进程模块 multiprocessing 可绕过GIL限制实现在不同操作系统平台上启动子进程; - asyncio 库定义了一个全新的协程生态体系,特别适合网络爬虫或者即时通讯等领域应用; 最后值得一提的是第三方扩展包 gevent ,其采用 greenlet 技术实现了轻量级伪线程效果,兼顾性能表现的同时保持简单易读源码风格. ```csharp // Example demonstrating TPL usage in C# using System.Threading.Tasks; public class Program { public static void Main(string[] args){ Parallel.For(0, 10, i => Console.WriteLine($"Iteration {i} on thread {Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}")); var tasks = new List<Task>(); for(int j=0;j<5;j++) tasks.Add(Task.Run(() => DoWork(j))); Task.WaitAll(tasks.ToArray()); } private static void DoWork(int id){ Thread.Sleep(new Random().Next(100)); Console.WriteLine($"Task {id} completed."); } } ```
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