weixin_52383177的博客

当多个线程同时访问一个对象时，如果不用考虑这些线程在运行时环境下的调度和交替执行，也不需要进行额外的同步，或者在调用方进行任何其他的协调操作，调用这个对象的行为（单次调用）都可以获得正确的结果，那就称这个对象是线程安全的。

原子操作（atomic operation）意为“不可被中断的一个或一系列操作”。

synchronized 实现同步的基础：Java 中的每一个对象都可以作为锁。具体表现为以下 3 种形式。⚫ 对于普通同步方法，锁是当前实例对象。⚫ 对于静态同步方法，锁是当前类的 Class 对象。⚫ 对于同步方法块，锁是 Synchonized 括号里配置的对象。JVM 基于进入和退出 Monitor 对象来实现方法同步和代码块同步，但两者的实现细节不一样。

volatile保证共享变量的可见性和有序性。比 synchronized 的使用和执行成本更低，因为它不会引起线程上下 文的切换和调度。对 volatile 的定义如下：Java 编程语言允许线程访问共享变量，为了确保共享变量能被准确和一致地更新，线程应该确保通过排他锁单独获得这个变量。Java 语言提供了 volatile，在某些情况下比锁要更加方便。如果一个字段被声明成 volatile，Java 线程内存模型确保所有线程看到这个变量的值是一致的。CPU 术语的定义。

FutureTask 除了实现 Future 接口外，还实现了 Runnable 接口。因此，FutureTask 可以交给 Executor 执行，也可以由调用线程直接执行（FutureTask.run()）。根据 FutureTask.run()方法被执行的时机，FutureTask 可以处于下面 3 种状态。1) 未启动： 当创建一个 FutureTask，且没有执行 FutureTask.run()方法之前，这个 FutureTask 处于未启动状态。

ScheduledThreadPoolExecutor 的功能与 Timer 类似， 但 ScheduledThreadPoolExecutor 功能更强大、更灵活。

Executor 框架最核心的类是 ThreadPoolExecutor，它是线程池的实现类，主要由下列 4 个组件构成。corePool：核心线程池的大小。maximumPool：最大线程池的大小。BlockingQueue：用来暂时保存任务的工作队列。RejectedExecutionHandler：当 ThreadPoolExecutor 已经关闭或 ThreadPoolExecutor 已经饱和时（达到了最大线程池大小且工作队列已满），execute()方法将要调用的 Handler。

Java 的线程既是工作单元，也是执行机制。从 JDK 5 开始，把工作单元与执行机制分离开来。，而执行机制由 Executor 框架提供。

CyclicBarrier 默认的构造方法是 CyclicBarrier（int parties），其参数表示屏障拦截的线程数量，每个线程调用 await 方法告诉 CyclicBarrier 我已经到达了屏障，然后当前线程被阻塞。@Overridetry {// 到达屏障c.await();}}try {// 到达屏障c.await();}// 1 2 或 2 1 到达顺序不唯一}}

java.util.concurrent.atomic 包， 这个包中的原子操作类提供了一种用法简单、性能高效、线程安全地更新一个变量的方 式。因为变量的类型有很多种，所以在 Atomic 包里一共提供了 13 个类，属于 4 种类型 的原子更新方式，分别是原子更新基本类型、原子更新数组、原子更新引用和原子更新属性（字段）。Atomic 包里的类基本都是使用 Unsafe 实现的包装类。

那么， 为什么需要使用工作窃取算法呢？假如我们需要做一个比较大的任务，可以把这个任务 分割为若干互不依赖的子任务，为了减少线程间的竞争，把这些子任务分别放到不同的 队列里，并为每个队列创建一个单独的线程来执行队列里的任务，线程和队列一一对 应。比如 A 线程负责处理 A 队列里的任务。但是，有的线程会先把自己队列里的任务干 完，而其他线程对应的队列里还有任务等待处理。干完活的线程与其等着，不如去帮其他线程干活，于是它就去其他线程的队列里窃取一个任务来执行。

阻塞队列（BlockingQueue）是一个支持两个附加操作的队列。这两个附加的操作支持阻塞的插入和移除方法。阻塞队列常用于生产者和消费者的场景，生产者是向队列里添加元素的线程，消费者是从队列里取元素的线程。阻塞队列就是生产者用来存放元素、消费者用来获取元素的容器。

在并发编程中，有时候需要使用线程安全的队列。如果要实现一个线程安全的队列有两种方式：一种是使用阻塞算法，另一种是使用非阻塞算法。使用阻塞算法的队列可以用一个锁（入队和出队用同一把锁）或两个锁（入队和出队用不同的锁）等方式来实现。非阻塞的实现方式则可以使用循环 CAS 的方式来实现。ConcurrentLinkedQueue 是一个，它采用的规则对节点进行排序，它采用了“wait-free”算法（即 CAS 算法） 来实现，该算法在 Michael&Scott 算法上进行了一些修改。

ConcurrentHashMap

Condition

排他锁在同一时刻只允许一个线程进行访问，而读写锁在同一时刻可以允许多个读线程访问，但是在写线程访问时，所有的读线程和其他写线程均被阻塞。读写锁维护了一对锁，一个读锁和一个写锁，通过分离读锁和写锁，使得并发性相比一般的排他锁有了很大提升。除了保证写操作对读操作的可见性以及并发性的提升之外，读写锁能够简化读写交互场景的编程方式。假设在程序中定义一个共享的用作缓存数据结构，它大部分时间提供读服务（例如查询和搜索），而写操作占有的时间很少，但是写操作完成之后的更新需要对后续的读服务可见。

参考《java并发编程艺术》重入锁，就是支持重进入的锁，它表示该锁能够支持一个线程对资源的重复加锁。除此之外，该锁的还支持获取锁时的公平和非公平性选择。synchronized 关键字隐式的支持重进入，比如 一个 synchronized 修饰的递归方法，在方法执行时，执行线程在获取了锁之后仍能连续多次地获得该锁，而不像 Mutex 由于获取了锁，而在下一次获取锁时出现阻塞自己的情 况。

同步器的主要使用方式是继承，子类通过继承同步器并实现它的抽象方法来管理同步状态，在抽象方法的实现过程中免不了要对同步状态进行更改，这时就需要使用同步器提供的 3 个方法（getState()、setState(int newState)和 compareAndSetState(int expect,int update)）来进行操作，因为它们能够保证状态的改变是安全的。

ThreadPoolExecutor 使用

LongAdder中add方法和longAccumulate方法解析