《实战Java高并发程序设计》学习笔记(二)

Java并行程序基础

线程的所有状态都在Thread中的State枚举中定义：

WAITING：会进入一个无时间限制的等待。正式等待一些特殊的时间，如wait()等notify方法，join()会等待目标线程的终止。

TIMED_WAITING：会进行一个有时限的等待。

 

stop()方法被废弃而不推荐使用的原因：

过于暴力，强行把执行到一般的线程终止，可能会引起一些数据不一致的问题。

需要停止一个线程的简单做法，定义一个标记变量stopme，用于指示线程是否需要退出。

对于线程退出的功能，JDK提供了更强大的支持——线程中断

Thread.interrupt是个实例方法，通知目标线程终端，并设置中断标志位。

Thread.isInterrupted也是个实例方法，判断当前线程是否被中断。

静态方法Thread.interrupted也用来判断当前线程的中断状态，并会清除中断标志位。

中断的功能更为强劲，若在程序中出现了wait()或sleep()这样的操作，只能通过中断来识别了。

Thrad.sleep()方法会由于中断而抛出异常，此时，会清除中断标记。

 

任何对象都可以调用wait()方法和notify()方法

当在一个对象实例上调用wait()方法后，当前线程就会在这个对象的等待队列上等待。

直到其他线程调用了obj.notify()，随机在等待队列上选取一个线程唤醒。notifyAll()会唤醒所有。

对上述两个方法的调用，须包含在对应的synchronized语句中，即需先获取obj目标对象的一个监视器。

Object.wait()和Thread.sleep()方法的区别：

1、wait()方法能被唤醒。

2、wait()方法会释放目标对象的锁，而Thread.sleep()方法不会释放任何资源。

 

被标注为另外两个废弃方法：suspend()方法和resume()方法，配对使用。

被废弃的原因，suspend()方法在导致线程暂停的同时，不释放任何锁资源，直到相应线程上进行了resume()方法。

并且还会发生，resume()方法执行地比suspend()方法早。

在应用层面上实现suspend()方法和resume()方法：

 

一个线程的输入可能非常依赖于另外一个或者多个线程的输出。

在A线程（调用线程）中调用，B.join()方法，则会阻塞A线程，直到B线程执行完毕。

join()方法的本质：

让调用线程wait()方法在当前线程对象实例上。当B执行完后，B线程会在退出前调用notifyAll()方法通知所有的等待线程继续执行。

注意：不要在应用程序中，在Thread对象实例上，使用类似wait()或notify()，因为这可能会影响系统API的工作，或者被系统API所影响。

Thread.yield()，这是个静态方法，一旦执行，会使当前线程让出CPU，但还会进行CPU资源的争夺。

 

Java内存模型(JMM)，都是围绕着原子性、有序性和可见性展开的。

确保线程间的原子性、有序性和可见性，可使用特殊操作或关键字，告诉JVM，不要随意变动优化目标指令。

关键字volatile，可使所修饰变量在所有的线程中，看到的数据是一致的。

ps：可使用Java虚拟机参数-server切换到Server模式。

 

线程组：

activeCount()方法可以获得活动线程的总数，但由于线程是动态的，这个值是个估计值。

list()打印这个线程组所有的线程信息。

 

守护线程（Daemon）

它是系统的守护者，在后台默默地完成一些系统性的服务，比如垃圾回收线程、JIT线程。

Thread.setDaemon(true)；//在start()前设置

线程优先级

Thread.setPriority(); //在资源竞争时，优先级的差异表现地更为明显

 

线程安全以及synchronized关键字

 

常见错误：

1、并发下的ArrayList，在扩容过程中，内部一致性被破坏，但由于没有锁的保护，另外的线程访问了不一致的内部状态，导致出现越界问题。

2、并发下的HashMap

jps：可以显示当前系统中所有的Java进程

jstack：可以打印给定Java进程的内部线程及其堆栈。

put的方法：

由于所处循环时一个迭代遍历，因为多线程的冲突，导致链表结构被破坏，当链表成环时，上述迭代就是一个死循环。

在JDK8对HashMap内部实现做了大规模调整，规避了这个问题。

解决办法，使用ConcurrentHashMap。

3、错误的加锁

对Integer对象i加锁。但Integer属于不变对象，即对象一旦被创建，就不可能被修改。

当i++时，会创建一个新的Integer对象，从而导致，每次获得的是不同对象的锁。

ps：可使用javap命令反编译代码段！

在i++时，实际是i=Integer.valueOf(i.inteValue()+1);

Integer.valueOf()实际是个工厂方法，因此，i++的本质是，创建一个新的Integer对象，并将它的引用赋值给i。