Java并发库简介

1.传统线程创建方式

       集成Thread类，重写run方法；实现Runnable接口，重写run方法，并把Runnable的接口实现传给Thread。

2.线程互斥技术----synchronized

    synchronized可用于方法和代码块中，在多个线程处理同一数据源时，防止出现并发问题。

            public synchronized void Method1(){ ...... }

            synchronized (Object o){ ...... }

3.ThreadLocal处理线程间共享数据

    该类提供了线程局部 (thread-local) 变量。访问某个变量（通过其 get 或 set 方法）的每个线程都有自己的局部变量，它独立于变量的初始化副本。类似于map集合，只是这里不需要指定key值，这里的key值默认为当前线程。

    ThreadLocal<T> threadLocal = new ThreadLocal<T>();

    threadLocal.set(new T());

    T t = threadLocal.get();

4.线程池Executors

    Executors用于创建线程池，常用的静态方法：
        

newFixedThreadPool(int nThreads)	创建固定数量的线程池
newCachedThreadPool()	创建缓存的线程池
newSingleThreadExecutor()	创建单个线程

返回值类型均为ExecutorService

ExecutorService service = Exrcutors.newFixedThreadPllo(5);  创建五个线程

service.execute(new Runnable(){...});  执行线程任务

5.Callable接口

  Callable 接口类似于 Runnable，两者都是为那些其实例可能被另一个线程执行的类设计的。但是 Runnable 不会返回结果，并且无法抛出经过检查的异常。而Callable可以返回一个结果，这个返回值可以被Future拿到，也就是说，Future可以拿到异步执行任务的返回值 .

    实现Callable<T>接口需要重写call方法。

ExecutorService service = Exrcutors.newSingleThreadExecutor();  创建一个线程

Futrue<T> future = service.submit( new Callable<T>(){ public T call(){ ......} );  执行线程任务

如果多个线程执行Callable任务，返回多个Future，需要借助CompletionService<T>接口

    ExecutorService service = Exrcutors.newFixedThreadPllo(5);  创建五个线程

    CompletionService<T> completionService = new ExecutorCompletionService<T>(service); 将线程池放进去

completionService.summit(new Callable(){......}); 执行线程任务

   Future<T> future = completionService.take();获取并移除表示下一个已完成任务的 Future，

                                               如果目前不存在这样的任务，则等待

    future.get();

关于Future：

Future 表示异步计算的结果。它提供了检查计算是否完成的方法，以等待计算的完成，并获取计算的结果。

计算完成后只能使用 get 方法来获取结果，如有必要，计算完成前可以阻塞此方法。取消则由 cancel 方法来执行。

还提供了其他方法，以确定任务是正常完成还是被取消了。一旦计算完成，就不能再取消计算。

6.线程锁Lock

    Lock功能与synchronized类似，使用简单。

    Lock lock = new ReentrantLock();

    lock.lock();

    lock.unLock();

7.读写锁ReadWriteLock

锁又分为读锁和写锁，读锁与读锁不互斥，读锁与写锁互斥，写锁与写锁互斥，这是由jvm自己控制的

ReadWriteLock rwk = new ReentrantReadWriteLock();

读锁：rwk.readLock().lock();

     rwk.readLock().unlock();

写锁：rwk.writeLock().lock();

     rwk.writeLock().unlock();

8.Condition条件阻塞

    Conditon可以用来替换传统的wait() 和 notify() 方法；

    Condition必须和Lock一起使用，没有Lock就没法使用Condition.

        Lock lock = new ReentrantLock();

        Condition condition = lock.newCondition();

        lock.lock(); ...... condition.await(); ......condition.signal();//唤醒某一个线程

9.Semaphore线程同步工具

    Semaphore通常用于限制访问某些资源的线程数，但是并未实现线程同步问题。常用方法acquire、release，用户获取和释放线程资源。

        ExecutorService service = Executors.newCachedThreadPool();//使用并发库，创建缓存的线程池  

        Semaphore sp = new Semaphore(3);//创建一个Semaphore信号量，并设置最大并发数为3

               new Thread(new Runnable() {

                                    public void run(){ .... sp.acquire(); ...... sp.release()});

10.CyclicBarrier线程同步工具

        CyclicBarrier可以使不同的线程彼此等待，等这些不同的线程都执行完了，再执行下面的程序。一般用于主任务执行需要所有的子任务执行完毕的功能需求中。

        ExecutorService service = Executors.newCachedThreadPool();

    CyclicBarrier cb = new CyclicBarrier(2);//设置2个等待线程，2个线程都执行完，再执行后面的程序。

    new Runnable(){

        public void run(){ runnable1; cb.await(); runnable2; cb.await(); };

11.Exchanger线程同步工具

        Exchanger只能用于两个线程之间交换数据，如果是多个线程运行，一次也只能在两个线程间交换数据。

        只有当每个线程都在进入 exchange ()方法并给出对象时，才能接受其他线程返回时给出的对象。