记录

日期	说明
2023/1/1	首次创建

总纲

总结关于并发的一些概念

生命周期

• 状态：共5种。分别是创建、就绪、运行、阻塞、死亡
• 优先级：1-10（最高），默认分配是5

线程池

参数

• corePoolSize: 最大核心线程数
• maximumPoolSize: 最大线程数
• keepAliveTime: 非核心线程的空闲存活时间
• unit: 线程空闲存活时间单位
• workQueue: 存放任务的阻塞队列
• threadFactory: 创建线程的工厂
• handler: 线程池的饱和策略
  • abortPolicy: 抛出异常，默认
  • discardPolicy: 丢弃任务
  • discardOldestPolicy: 丢弃最老的任务，提交这个任务
  • callerRunsPolicy: 交给线程池调用所在的线程进行处理

execute流程

1. 提交任务
2. 如果核心线程数小于corePoolSize，创建核心线程去处理任务
3. 否则放到任务队列workQueue
4. 如果任务队列已满，判断线程数量是否达到maximumPoolSIze，如果没有就创建非核心线程处理任务
5. 如果线程数已经达到最大，还有新任务就执行饱和策略

异常处理

• try-catch捕获线程异常
• 在自定义的线程工厂中，为工作线程设置UncaughtExceotionHandler,在uncaughtException方法中处理异常
• 重写ThreadPoolExecutor的afterExecute方法，处理传递的异常引用
• Future.get()可以捕获异常

submit流程

• 构造Future对象
  • newTaskFor()
  • newFutureTask()
  • Executors.callable()
• execute执行
  • addWroker()
  • runWorker()
• 运行过程
  • run()
  • setException
    • Future.get()可以捕获异常

工作队列

• ArrayBlockingQueue:
  • 数组实现的有界阻塞队列
  • FIFO
• LinkedBlockingQueue:
  • 可设置容量的链表阻塞队列，最大Integer.MAX_VALUE
  • FIFO
  • newFixedThreadPool使用这个
  • 吞吐量高于ArrayBlockingQueue
• DelayQueue:
  • 任务定时周期的延迟执行队列
  • 根据指定执行时间从小到大排列，否则根据先后排列
  • newSchedledThreadPool使用这个
• PriorityBlockingQueue:
  • 具有优先级的无界阻塞队列
  • 不存储元素的阻塞队列。
  • 每个插入必须等另一个线程调用移除，否则就一直阻塞
  • newCachedThreadPool使用这个
  • 吞吐量高于LinkedBlockingQueue
• SynchronousQueue:

常用线程池

• newFixedThreadPool: 固定数量
• newCachedThreadPool: 可缓存线程
• newSingleTHreadExecutor: 单线程
• new ScheduledThreadPool: 定时及周期执行

参考

实现方法

1. 实现Runnable接口：更灵活，避免单继承的局限？适合多线程处理同一资源。多个Thread执行一个Runnable对象，有可能线程不安全。
2. 继承Thread类：范文当前线程更简单，可以增强类的行为？。每个Thread唯一对应一个没人的Runnable对象。受到单继承的限制。
3. 实现Callable接口，并结合Future使用：Callable可以有返回值，可以抛出异常

死锁

• 线程安全：多线程在操作同一资源时能够安全的完全
• 死锁条件：互斥、循环等待、不可抢占、请求与保持
• 使用Semaphore.tryAcquire尝试加锁以避免死锁

重点概念

1. 原则：原子性，可见性，有序性
2. Java内存模型：变量存于主存，每个线程都有自己的工作内容？

关键字

• volatile

  • 可见性：一个线程修改了某个变量的值，新值对其他线程是立即可见的
  • 有序性：禁止进行指令重排列
  • 使用：
    • 变量的写操作不依赖于当前值
    • 变量没有包含在具有其他变量的不变式中？

• synchronized

  • 对象锁：锁住实例对象，线程1获取了对象a的对象锁，其他线程就不能进入需要获的对象实例a的对象锁才能访问的同步代码（包括同步方法和同步块）
    • this：
    • 非this：
    • 非静态方法
  • 类锁：锁住类，由于类的静态方法和变量（？）只有一份，一旦被锁住了，其他实例对象想要调用此方法就只能等待。类锁实质上是class对象的锁
    • 静态方法
    • 类class

中断

• 中断是一种协作机制，不能直接终止另一个线程，而需要被中断的线程自己处理中断
• 方法：interrupted（测试并消除中断状态），isInterrupt（测试），interrupt（中断）

线程隔断

• 当线程较慢或阻塞时，有大量的请求造成线程数量剧增导致发生雪崩
• 解决方法
  • 线程池：Hystrix(?)，每个类型的业务生成一个线程池。
    • 优点：隔离增加了抗风险的能力，对于美俄个服务有了更便捷的调节和控制。
    • 缺点：增加了额外的开销，比如调度，维护等。

其他概念

• 原子类：java.util.concurrent.atomic.*
• 线程锁？
• 信号量：用于控制并发数
• countDawnLatch：用于异步执行多个任务，主线程等到任务都执行完毕？
• BlockingQueue：put、offer、add、poll、take
• 定时器ScheduleThreadPoolExcutor？
• 合并分支框架ForkJoinTask？