Java并发编程 - 发布对象 JUC笔记

安全的发布对象

• 在静态初始化函数中初始化一个对象引用
• 将对象的引用保存到volatile类型域或者AtomoicReference对象中
• 将对象的引用保存到某个正确构造对象的final类型域中
• 将对象的引用保存到一个由锁保护的域中

不可变对象需要满足的条件

• 对象创建以后其状态就不能修改
• 对象所有域都是final类型
• 对象是正确创建的

不可变对象

• final
• Collections.unmodifiableXXX:Colleciton,list,set,map....
• Guava:ImmutablaeXXX:Collection,list,map...

线程封闭

• Ad-hoc线程封闭：程序控制实现，最糟糕
• 堆栈封闭：局部变量，无并发问题
• ThreadLocal 线程封闭：最好的封闭方法

线程安全类与线程不安全类

• SimpleDateFormat线程不安全，JodaTime线程安全。

同步容器

• Vector，Stack，HashTable(key,value不能为空)
• Collections.synchronizedXXX(List,Set,Map)
• 在遍历中需要删除容器中的元素，不要用迭代器或者foreach，要用for。最好是在遍历结束后再进行删除操作。否则也是线程不安全的。

并发容器

• CopyOnWriteArrayList，CopyOnWriteArraySet，CopyOnWriteArraySkipListSet
• ConcurrentHashMap，ConcurrentSkipListMap (跳表，用空间换时间)

ReentrantLock

• 可指定是公平锁还是非公平锁。
• 提供了一个Condition类，可以分组唤醒需要唤醒的线程。
• 提供能够中断等待锁的线程的机制，lock.lockInterruptibly()。

四种锁的特性

• synchronized同步锁
  1. synchronized属于悲观锁，直接对区域或者对象加锁，性能稳定，可以使用大部分场景。
• ReentrantLock可重入锁（Lock接口）
  1. 相对于synchronized更加灵活，可以控制加锁和放锁的位置
  2. 可以使用Condition来操作线程，进行线程之间的通信
  3. 核心类AbstractQueuedSynchronizer，通过构造一个基于阻塞的CLH队列容纳所有的阻塞线程，而对该队列的操作均通过Lock-Free（CAS）操作，但对已经获得锁的线程而言，ReentrantLock实现了偏向锁的功能。
• ReentrantReadWriteLock可重入读写锁（ReadWriteLock接口）
  1. 相对于ReentrantLock，对于大量的读操作，读和读之间不会加锁，只有存在写时才会加锁，但是这个锁是悲观锁。
  2. ReentrantReadWriteLock实现了读写锁的功能ReentrantReadWriteLock是ReadWriteLock接口的实现类。ReadWriteLock接口的核心方法是readLock()，writeLock()。
  3. 实现了并发读、互斥写。但读锁会阻塞写锁，是悲观锁的策略。
• StampedLock戳锁
  1. ReentrantReadWriteLock虽然解决了大量读取的效率问题，但是，由于实现的是悲观锁，当读取很多时，读取和读取之间又没有锁，写操作将无法竞争到锁，就会导致写线程饥饿。所以就需要对读取进行乐观锁处理。
  2. StampedLock加入了乐观读锁，不会排斥写入。
  3. 当并发量大且读远大于写的情况下最快的是StampedLock锁。

BlockingQueue

• ArrayBlockingQueue
• DelayQueue
• LinkedBlockingQueue
• ProrityBlockingQueue
• SynchronousQueue
• https://www.cnblogs.com/WangHaiMing/p/8798709.html

死锁

• 互斥条件
• 请求与保持条件
• 不剥夺条件
• 循环等待条件

多线程并发最佳实践

• 宁可使用同步也不使用线程的wait和notify。
• 使用BlockingQueue实现生产-消费模式。
• 使用并发集合而不是加了锁的同步集合。
• 使用Semaphore创建有界的访问。
• 宁可使用同步代码块，也不使用同步的方法。
• 避免使用静态变量。