Java并发包提供了哪些线程安全类

2024-04-30 08:48

本文主要是介绍Java并发包提供了哪些线程安全类,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

一、Java并发包提供的线程安全类

  • 提供了比synchronized更高级的各种同步结构。比如ReentrantLock,Semaphore,CountDownLatch,CyclicBarrier等。
  • 各种线程安全的容器,比如ConcurrentHashMap,有序的ConcurrentSikpListMap,以及利用快照机制,实现线程安全的动态数组CopyOnWirteArrayList。
  • 各种并发队列实现。比如各种BlockingQueue的实现,ArrayBlockingQueue,PriorityBlockingQueue,SynchronousQueue等。
  • 强大的Executor框架,可以创建各种不同的线程池,调度任务运行等。

二、为什么要使用多线程编程

上面提到了并发包中的线程安全类。对于多线程编程,基本上出于以下目的:

  • 利用多线程提高程序的扩展能力,以达到业务对吞吐量的要求
  • 协调线程间交互、调度,以完成业务逻辑

三、Semaphore,CountDownLatch,CyclicBarrier的使用

Semaphore(信号量)

信号量为多线程协作提供了更强大的控制方法。从广义上来说,信号量是对锁的扩展。无论是synchronized还是ReentrantLock,一次都只允许一个线程访问资源,而信号量可以指定多个线程同时访问一个资源。

public class SemapDemo implements Runnable{final Semaphore semaphore = new Semaphore(5);@Overridepublic void run(){try{semaphore.acquire();//模拟耗时操作Thread.sleep(2000);System.out.println(Thread.currentThread().getId()+"done");semaphore.release();}catch(InterruptedException e){e.printStackTrace();}}public static void main(String[] args){ExecutorService exec=Executors.newFixedThreadPool(20);final SemapDemo demo=new SemapEdmo();for(int i=0;i<20;i++){exec.submit(demo);}
}

上述代码中,第7行到第9行是临界区代码,系统会限制执行这段代码的线程数。在代码第2行,申明了一个包含5个许可的信号量,意味着最多同时可以有5个线程进入临界区。申请信号量使用acquire()操作,离开时必须使用release()释放。否则可以进入临界区的线程越来越少,最后不可访问。

CountDownLatch(倒计时器)

倒计时器,顾名思义,就是让其他线程都准备好,主线程才会继续执行。类似火箭发射,当各项检查都执行完毕,才会进行点火。

public class CountDownLatchDemo implements Runnable{static final CountDownLatch countDownLatch=new CountDownLatch(10);    //一共有10个任务static final CountDownLatchDemo demo=new CountDownLatchDemo();@Overridepublic void run(){try{//模拟检查任务Thread.sleep(new Random().newInt(10)*1000);System.out.println("check complete");countDownLatch.countDown();            //通知倒计时器,有一个任务已经完成,倒计时器可以减一了}catch(InterruptedException e){e.printStackTrace();}}public static void main(String[] args) throws InterruptedException{ExceutorService exec=Executors.newFixedThreadPool(10);for(int i=0;i<10;i++){exec.submit(demo);}//等待检查countDownLatch.await();       //等待十个任务都完成后,才可以继续,否则一直等待//发射火箭System.out.println("Fire");exec.shutdown();
}

CyclicBarrier(循环栅栏)

CyclicBarrier是另一种多线程并发控制工具,和CountDownLatch类似,它可以实现线程间的计数等待,但它的功能比CountDownLatch更加强大,可以实现循环等待。

 

这篇关于Java并发包提供了哪些线程安全类的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/948411

相关文章

JAVA保证HashMap线程安全的几种方式

《JAVA保证HashMap线程安全的几种方式》HashMap是线程不安全的,这意味着如果多个线程并发地访问和修改同一个HashMap实例,可能会导致数据不一致和其他线程安全问题,本文主要介绍了JAV... 目录1. 使用 Collections.synchronizedMap2. 使用 Concurren

Java Response返回值的最佳处理方案

《JavaResponse返回值的最佳处理方案》在开发Web应用程序时,我们经常需要通过HTTP请求从服务器获取响应数据,这些数据可以是JSON、XML、甚至是文件,本篇文章将详细解析Java中处理... 目录摘要概述核心问题:关键技术点:源码解析示例 1:使用HttpURLConnection获取Resp

Java的栈与队列实现代码解析

《Java的栈与队列实现代码解析》栈是常见的线性数据结构,栈的特点是以先进后出的形式,后进先出,先进后出,分为栈底和栈顶,栈应用于内存的分配,表达式求值,存储临时的数据和方法的调用等,本文给大家介绍J... 目录栈的概念(Stack)栈的实现代码队列(Queue)模拟实现队列(双链表实现)循环队列(循环数组

Java中Switch Case多个条件处理方法举例

《Java中SwitchCase多个条件处理方法举例》Java中switch语句用于根据变量值执行不同代码块,适用于多个条件的处理,:本文主要介绍Java中SwitchCase多个条件处理的相... 目录前言基本语法处理多个条件示例1:合并相同代码的多个case示例2:通过字符串合并多个case进阶用法使用

Java中的Lambda表达式及其应用小结

《Java中的Lambda表达式及其应用小结》Java中的Lambda表达式是一项极具创新性的特性,它使得Java代码更加简洁和高效,尤其是在集合操作和并行处理方面,:本文主要介绍Java中的La... 目录前言1. 什么是Lambda表达式?2. Lambda表达式的基本语法例子1:最简单的Lambda表

Java中Scanner的用法示例小结

《Java中Scanner的用法示例小结》有时候我们在编写代码的时候可能会使用输入和输出,那Java也有自己的输入和输出,今天我们来探究一下,对JavaScanner用法相关知识感兴趣的朋友一起看看吧... 目录前言一 输出二 输入Scanner的使用多组输入三 综合练习:猜数字游戏猜数字前言有时候我们在

Spring Security+JWT如何实现前后端分离权限控制

《SpringSecurity+JWT如何实现前后端分离权限控制》本篇将手把手教你用SpringSecurity+JWT搭建一套完整的登录认证与权限控制体系,具有很好的参考价值,希望对大家... 目录Spring Security+JWT实现前后端分离权限控制实战一、为什么要用 JWT?二、JWT 基本结构

java解析jwt中的payload的用法

《java解析jwt中的payload的用法》:本文主要介绍java解析jwt中的payload的用法,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录Java解析jwt中的payload1. 使用 jjwt 库步骤 1:添加依赖步骤 2:解析 JWT2. 使用 N

springboot项目如何开启https服务

《springboot项目如何开启https服务》:本文主要介绍springboot项目如何开启https服务方式,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录springboot项目开启https服务1. 生成SSL证书密钥库使用keytool生成自签名证书将

Java实现优雅日期处理的方案详解

《Java实现优雅日期处理的方案详解》在我们的日常工作中,需要经常处理各种格式,各种类似的的日期或者时间,下面我们就来看看如何使用java处理这样的日期问题吧,感兴趣的小伙伴可以跟随小编一起学习一下... 目录前言一、日期的坑1.1 日期格式化陷阱1.2 时区转换二、优雅方案的进阶之路2.1 线程安全重构2