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编译生成多个.class文件的原理和作用

《Java编译生成多个.class文件的原理和作用》作为一名经验丰富的开发者,在Java项目中执行编译后,可能会发现一个.java源文件有时会产生多个.class文件,从技术实现层面详细剖析这一现象... 目录一、内部类机制与.class文件生成成员内部类(常规内部类)局部内部类(方法内部类)匿名内部类二、

SpringBoot实现数据库读写分离的3种方法小结

《SpringBoot实现数据库读写分离的3种方法小结》为了提高系统的读写性能和可用性,读写分离是一种经典的数据库架构模式,在SpringBoot应用中,有多种方式可以实现数据库读写分离,本文将介绍三... 目录一、数据库读写分离概述二、方案一:基于AbstractRoutingDataSource实现动态

Springboot @Autowired和@Resource的区别解析

《Springboot@Autowired和@Resource的区别解析》@Resource是JDK提供的注解,只是Spring在实现上提供了这个注解的功能支持,本文给大家介绍Springboot@... 目录【一】定义【1】@Autowired【2】@Resource【二】区别【1】包含的属性不同【2】@

springboot循环依赖问题案例代码及解决办法

《springboot循环依赖问题案例代码及解决办法》在SpringBoot中,如果两个或多个Bean之间存在循环依赖(即BeanA依赖BeanB,而BeanB又依赖BeanA),会导致Spring的... 目录1. 什么是循环依赖?2. 循环依赖的场景案例3. 解决循环依赖的常见方法方法 1:使用 @La

Java枚举类实现Key-Value映射的多种实现方式

《Java枚举类实现Key-Value映射的多种实现方式》在Java开发中,枚举(Enum)是一种特殊的类,本文将详细介绍Java枚举类实现key-value映射的多种方式,有需要的小伙伴可以根据需要... 目录前言一、基础实现方式1.1 为枚举添加属性和构造方法二、http://www.cppcns.co

Elasticsearch 在 Java 中的使用教程

《Elasticsearch在Java中的使用教程》Elasticsearch是一个分布式搜索和分析引擎,基于ApacheLucene构建,能够实现实时数据的存储、搜索、和分析,它广泛应用于全文... 目录1. Elasticsearch 简介2. 环境准备2.1 安装 Elasticsearch2.2 J

Java中的String.valueOf()和toString()方法区别小结

《Java中的String.valueOf()和toString()方法区别小结》字符串操作是开发者日常编程任务中不可或缺的一部分,转换为字符串是一种常见需求,其中最常见的就是String.value... 目录String.valueOf()方法方法定义方法实现使用示例使用场景toString()方法方法

Java中List的contains()方法的使用小结

《Java中List的contains()方法的使用小结》List的contains()方法用于检查列表中是否包含指定的元素,借助equals()方法进行判断,下面就来介绍Java中List的c... 目录详细展开1. 方法签名2. 工作原理3. 使用示例4. 注意事项总结结论:List 的 contain

Java实现文件图片的预览和下载功能

《Java实现文件图片的预览和下载功能》这篇文章主要为大家详细介绍了如何使用Java实现文件图片的预览和下载功能,文中的示例代码讲解详细,感兴趣的小伙伴可以跟随小编一起学习一下... Java实现文件(图片)的预览和下载 @ApiOperation("访问文件") @GetMapping("

Spring Boot + MyBatis Plus 高效开发实战从入门到进阶优化(推荐)

《SpringBoot+MyBatisPlus高效开发实战从入门到进阶优化(推荐)》本文将详细介绍SpringBoot+MyBatisPlus的完整开发流程,并深入剖析分页查询、批量操作、动... 目录Spring Boot + MyBATis Plus 高效开发实战:从入门到进阶优化1. MyBatis