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Java 并发 深入 1-基础知识

Java 更新时间: 发布时间: IT归档 最新发布 模块sitemap 名妆网 法律咨询 聚返吧 英语巴士网 伯小乐 网商动力

Java 并发 深入 1-基础知识

0. So tell me how you feel ~ 1. 修复一个可变状态量没有被合适的同步的简单思路

不在线程间共享这个状态

将状态修改为不可变量

在所有可能访问状态的地方使用同步

2. 代码封装性 & 线程安全性

(这里调整了一下书中关于二者的取舍话题的顺序)

访问某个变量的代码越少,就越容易确保对变量的所有访问都实现正确的同步,同时也更容易找出变量在哪些条件下被访问。

Java语言并没有强制要求将状态都封装在类中,开发人员完全可以将状态保存在某个公开的域(甚至公开的静态域)中,或者提供一个对内部对象的公共引用。

面向对象的技术不仅有助于编写结构优雅、可维护性高的类,还有助于编写出线程安全的类。

在某种情况中,良好的面向对象设计技术与实际情况的需求并不一致。在这种情况中,可能需要牺牲一些良好的设计原则,以换取性能或者对遗留代码的向后兼容。

在任何情况中,只有当类中仅包含自己的状态时,线程安全类才是有意义的。

3. 线程安全性的定义

我们将单线程的正确性近似定义为"we know it when we see it"(正因并发下可能出现的情况更加复杂,作者将线程安全性起了个外号"代码的可信性")。

当多个线程访问某个类时,不管运行时环境采用何种调度方式或者这些线程将如何交替执行,并且在主调代码中不需要任何额外的同步或协同,这个类都能表现出正确的行为,那么就称这个类时线程安全的。

4. 竞态条件 & 原子性 & 复合操作

java的自增操作,是一个"读取-修改-写入"的操作序列,并不是原子的。

当计算的正确性取决于多个线程的交替执行时序时,那么就会发生竞态条件。

最常见的竞态条件类型就是"先检查后执行",可以参考书中的经典样例"我去看看他是否在另一家星巴克"以及延迟初始化(将对象的初始化操作推迟到实际被使用时才执行,同时要确保只被初始化一次。)

并非所有竞态条件都是数据竞争(并发访问非共享的非final域,如果该域没有采用同步来协同,将导致读、写线程无法正确的访问该域),反之亦然,二者都可能导致并发程序失败。

假定有两个操作A和B,如果执行A的线程来看,当另一个线程执行B时,要么将B全部执行完,要么完全不执行B,那么A和B对彼此来说是原子的。

加锁机制是java中确保原子性的内置机制,可以修复复合操作中的线程安全性。

5. 加锁机制

有时候,尽管原子引用本身是线程安全的,但是当不变性条件中涉及多个变量,各个变量之间并不是彼此独立的,而是某个变量的值会对其他变量的值产生约束,当更新一个变量时,需要在同一个原子操作中对其他变量同时进行更新,否则仍然存在竞态条件。

静态的synchronized方法以Class对象作为锁。

因为java对象的内置锁(或称做“监视器锁”)是一种互斥锁,那么当某个线程试图获取一个已经持有的锁的时候,该线程将阻塞自己,故java的内置锁是可重入的。

“重入”意味着获取锁的操作的粒度时“线程”,并不是“调用”。重入的一种实现方法是,为买个锁关联一个获取计数值和一个所有者线程。

5. 用锁来保护状态

一种错误的认知:只有写入共享变量时,才需要使用同步。事实上,所有访问到状态的位置都需要使用同步。

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