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@ -1,66 +1,25 @@
# Java 并发
<!-- GFM-TOC -->
* [使用线程](#一使用线程)
* [实现 Runnable 接口](#实现-runnable-接口)
* [实现 Callable 接口](#实现-callable-接口)
* [继承 Thread ](#继承-thread-)
* [实现接口 VS 继承 Thread](#实现接口-vs-继承-thread)
* [基础线程机制](#二基础线程机制)
* [Executor](#executor)
* [Daemon](#daemon)
* [sleep()](#sleep)
* [yield()](#yield)
* [中断](#三中断)
* [InterruptedException](#interruptedexception)
* [interrupted()](#interrupted)
* [Executor 的中断操作](#executor-的中断操作)
* [互斥同步](#四互斥同步)
* [synchronized](#synchronized)
* [ReentrantLock](#reentrantlock)
* [比较](#比较)
* [使用选择](#使用选择)
* [线程之间的协作](#五线程之间的协作)
* [join()](#join)
* [wait() notify() notifyAll()](#wait-notify-notifyall)
* [await() signal() signalAll()](#await-signal-signalall)
* [线程状态](#六线程状态)
* [新建NEW](#新建new)
* [可运行RUNABLE](#可运行runable)
* [阻塞BLOCKED](#阻塞blocked)
* [无限期等待WAITING](#无限期等待waiting)
* [限期等待TIMED_WAITING](#限期等待timed_waiting)
* [死亡TERMINATED](#死亡terminated)
* [J.U.C - AQS](#七juc---aqs)
* [CountDownLatch](#countdownlatch)
* [CyclicBarrier](#cyclicbarrier)
* [Semaphore](#semaphore)
* [J.U.C - 其它组件](#八juc---其它组件)
* [FutureTask](#futuretask)
* [BlockingQueue](#blockingqueue)
* [ForkJoin](#forkjoin)
* [线程不安全示例](#九线程不安全示例)
* [Java 内存模型](#十java-内存模型)
* [主内存与工作内存](#主内存与工作内存)
* [内存间交互操作](#内存间交互操作)
* [内存模型三大特性](#内存模型三大特性)
* [先行发生原则](#先行发生原则)
* [十一线程安全](#十一线程安全)
* [不可变](#不可变)
* [互斥同步](#互斥同步)
* [非阻塞同步](#非阻塞同步)
* [无同步方案](#无同步方案)
* [十二锁优化](#十二锁优化)
* [自旋锁](#自旋锁)
* [锁消除](#锁消除)
* [锁粗化](#锁粗化)
* [轻量级锁](#轻量级锁)
* [偏向锁](#偏向锁)
* [十三多线程开发良好的实践](#十三多线程开发良好的实践)
* [参考资料](#参考资料)
* [Java 并发](#java-并发)
* [使用线程](#一使用线程)
* [基础线程机制](#二基础线程机制)
* [中断](#三中断)
* [互斥同步](#四互斥同步)
* [线程之间的协作](#五线程之间的协作)
* [线程状态](#六线程状态)
* [J.U.C - AQS](#七juc---aqs)
* [J.U.C - 其它组件](#八juc---其它组件)
* [线程不安全示例](#九线程不安全示例)
* [Java 内存模型](#十java-内存模型)
* [十一线程安全](#十一线程安全)
* [十二锁优化](#十二锁优化)
* [十三多线程开发良好的实践](#十三多线程开发良好的实践)
* [参考资料](#参考资料)
<!-- GFM-TOC -->
# 使用线程
## 使用线程
有三种使用线程的方法
@ -70,7 +29,7 @@
实现 Runnable Callable 接口的类只能当做一个可以在线程中运行的任务不是真正意义上的线程因此最后还需要通过 Thread 来调用可以理解为任务是通过线程驱动从而执行的
## 实现 Runnable 接口
### 实现 Runnable 接口
需要实现接口中的 run() 方法
@ -93,7 +52,7 @@ public static void main(String[] args) {
}
```
## 实现 Callable 接口
### 实现 Callable 接口
Runnable 相比Callable 可以有返回值返回值通过 FutureTask 进行封装
@ -115,7 +74,7 @@ public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedExc
}
```
## 继承 Thread
### 继承 Thread
同样也是需要实现 run() 方法因为 Thread 类也实现了 Runable 接口
@ -136,16 +95,16 @@ public static void main(String[] args) {
}
```
## 实现接口 VS 继承 Thread
### 实现接口 VS 继承 Thread
实现接口会更好一些因为
- Java 不支持多重继承因此继承了 Thread 类就无法继承其它类但是可以实现多个接口
- 类可能只要求可执行就行继承整个 Thread 类开销过大
# 基础线程机制
## 基础线程机制
## Executor
### Executor
Executor 管理多个异步任务的执行而无需程序员显式地管理线程的生命周期这里的异步是指多个任务的执行互不干扰不需要进行同步操作
@ -165,7 +124,7 @@ public static void main(String[] args) {
}
```
## Daemon
### Daemon
守护线程是程序运行时在后台提供服务的线程不属于程序中不可或缺的部分
@ -182,7 +141,7 @@ public static void main(String[] args) {
}
```
## sleep()
### sleep()
Thread.sleep(millisec) 方法会休眠当前正在执行的线程millisec 单位为毫秒
@ -198,7 +157,7 @@ public void run() {
}
```
## yield()
### yield()
对静态方法 Thread.yield() 的调用声明了当前线程已经完成了生命周期中最重要的部分可以切换给其它线程来执行该方法只是对线程调度器的一个建议而且也只是建议具有相同优先级的其它线程可以运行
@ -208,11 +167,11 @@ public void run() {
}
```
# 中断
## 中断
一个线程执行完毕之后会自动结束如果在运行过程中发生异常也会提前结束
## InterruptedException
### InterruptedException
通过调用一个线程的 interrupt() 来中断该线程如果该线程处于阻塞限期等待或者无限期等待状态那么就会抛出 InterruptedException从而提前结束该线程但是不能中断 I/O 阻塞和 synchronized 锁阻塞
@ -253,7 +212,7 @@ java.lang.InterruptedException: sleep interrupted
at java.lang.Thread.run(Thread.java:745)
```
## interrupted()
### interrupted()
如果一个线程的 run() 方法执行一个无限循环并且没有执行 sleep() 等会抛出 InterruptedException 的操作那么调用线程的 interrupt() 方法就无法使线程提前结束
@ -286,7 +245,7 @@ public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
Thread end
```
## Executor 的中断操作
### Executor 的中断操作
调用 Executor shutdown() 方法会等待线程都执行完毕之后再关闭但是如果调用的是 shutdownNow() 方法则相当于调用每个线程的 interrupt() 方法
@ -319,7 +278,7 @@ java.lang.InterruptedException: sleep interrupted
at java.lang.Thread.run(Thread.java:745)
```
如果只想中断 Executor 中的一个线程可以通过使用 submit() 方法来提交一个线程它会返回一个 Future<?> 对象通过调用该对象的 cancel(true) 方法就可以中断线程
如果只想中断 Executor 中的一个线程可以通过使用 submit() 方法来提交一个线程它会返回一个 Future\<?\> 对象通过调用该对象的 cancel(true) 方法就可以中断线程
```java
Future<?> future = executorService.submit(() -> {
@ -328,11 +287,11 @@ Future<?> future = executorService.submit(() -> {
future.cancel(true);
```
# 互斥同步
## 互斥同步
Java 提供了两种锁机制来控制多个线程对共享资源的互斥访问第一个是 JVM 实现的 synchronized而另一个是 JDK 实现的 ReentrantLock
## synchronized
### synchronized
**1. 同步一个代码块**
@ -450,7 +409,7 @@ public synchronized static void fun() {
作用于整个类
## ReentrantLock
### ReentrantLock
ReentrantLock java.util.concurrentJ.U.C包中的锁
@ -486,7 +445,7 @@ public static void main(String[] args) {
```
## 比较
### 比较
**1. 锁的实现**
@ -512,15 +471,15 @@ synchronized 中的锁是非公平的ReentrantLock 默认情况下也是非
一个 ReentrantLock 可以同时绑定多个 Condition 对象
## 使用选择
### 使用选择
除非需要使用 ReentrantLock 的高级功能否则优先使用 synchronized这是因为 synchronized JVM 实现的一种锁机制JVM 原生地支持它 ReentrantLock 不是所有的 JDK 版本都支持并且使用 synchronized 不用担心没有释放锁而导致死锁问题因为 JVM 会确保锁的释放
# 线程之间的协作
## 线程之间的协作
当多个线程可以一起工作去解决某个问题时如果某些部分必须在其它部分之前完成那么就需要对线程进行协调
## join()
### join()
在线程中调用另一个线程的 join() 方法会将当前线程挂起而不是忙等待直到目标线程结束
@ -576,7 +535,7 @@ A
B
```
## wait() notify() notifyAll()
### wait() notify() notifyAll()
调用 wait() 使得线程等待某个条件满足线程在等待时会被挂起当其他线程的运行使得这个条件满足时其它线程会调用 notify() 或者 notifyAll() 来唤醒挂起的线程
@ -624,7 +583,7 @@ after
- wait() Object 的方法 sleep() Thread 的静态方法
- wait() 会释放锁sleep() 不会
## await() signal() signalAll()
### await() signal() signalAll()
java.util.concurrent 类库中提供了 Condition 类来实现线程之间的协调可以在 Condition 上调用 await() 方法使线程等待其它线程调用 signal() signalAll() 方法唤醒等待的线程
@ -676,23 +635,23 @@ before
after
```
# 线程状态
## 线程状态
一个线程只能处于一种状态并且这里的线程状态特指 Java 虚拟机的线程状态不能反映线程在特定操作系统下的状态
## 新建NEW
### 新建NEW
创建后尚未启动
## 可运行RUNABLE
### 可运行RUNABLE
正在 Java 虚拟机中运行但是在操作系统层面它可能处于运行状态也可能等待资源调度例如处理器资源资源调度完成就进入运行状态所以该状态的可运行是指可以被运行具体有没有运行要看底层操作系统的资源调度
## 阻塞BLOCKED
### 阻塞BLOCKED
请求获取 monitor lock 从而进入 synchronized 函数或者代码块但是其它线程已经占用了该 monitor lock所以出于阻塞状态要结束该状态进入从而 RUNABLE 需要其他线程释放 monitor lock
## 无限期等待WAITING
### 无限期等待WAITING
等待其它线程显式地唤醒
@ -704,7 +663,7 @@ after
| 没有设置 Timeout 参数的 Thread.join() 方法 | 被调用的线程执行完毕 |
| LockSupport.park() 方法 | LockSupport.unpark(Thread) |
## 限期等待TIMED_WAITING
### 限期等待TIMED_WAITING
无需等待其它线程显式地唤醒在一定时间之后会被系统自动唤醒
@ -718,17 +677,17 @@ after
调用 Thread.sleep() 方法使线程进入限期等待状态时常常用使一个线程睡眠进行描述调用 Object.wait() 方法使线程进入限期等待或者无限期等待时常常用挂起一个线程进行描述睡眠和挂起是用来描述行为而阻塞和等待用来描述状态
## 死亡TERMINATED
### 死亡TERMINATED
可以是线程结束任务之后自己结束或者产生了异常而结束
[Java SE 9 Enum Thread.State](https://docs.oracle.com/javase/9/docs/api/java/lang/Thread.State.html)
# J.U.C - AQS
## J.U.C - AQS
java.util.concurrentJ.U.C大大提高了并发性能AQS 被认为是 J.U.C 的核心
## CountDownLatch
### CountDownLatch
用来控制一个或者多个线程等待多个线程
@ -760,7 +719,7 @@ public class CountdownLatchExample {
run..run..run..run..run..run..run..run..run..run..end
```
## CyclicBarrier
### CyclicBarrier
用来控制多个线程互相等待只有当多个线程都到达时这些线程才会继续执行
@ -812,7 +771,7 @@ public class CyclicBarrierExample {
before..before..before..before..before..before..before..before..before..before..after..after..after..after..after..after..after..after..after..after..
```
## Semaphore
### Semaphore
Semaphore 类似于操作系统中的信号量可以控制对互斥资源的访问线程数
@ -847,11 +806,11 @@ public class SemaphoreExample {
2 1 2 2 2 2 2 1 2 2
```
# J.U.C - 其它组件
## J.U.C - 其它组件
## FutureTask
### FutureTask
在介绍 Callable 时我们知道它可以有返回值返回值通过 Future<V> 进行封装FutureTask 实现了 RunnableFuture 接口该接口继承自 Runnable Future<V> 接口这使得 FutureTask 既可以当做一个任务执行也可以有返回值
在介绍 Callable 时我们知道它可以有返回值返回值通过 Future\<V\> 进行封装FutureTask 实现了 RunnableFuture 接口该接口继承自 Runnable Future\<V\> 接口这使得 FutureTask 既可以当做一个任务执行也可以有返回值
```java
public class FutureTask<V> implements RunnableFuture<V>
@ -901,7 +860,7 @@ other task is running...
4950
```
## BlockingQueue
### BlockingQueue
java.util.concurrent.BlockingQueue 接口有以下阻塞队列的实现
@ -965,7 +924,7 @@ public static void main(String[] args) {
produce..produce..consume..consume..produce..consume..produce..consume..produce..consume..
```
## ForkJoin
### ForkJoin
主要用于并行计算中 MapReduce 原理类似都是把大的计算任务拆分成多个小任务并行计算
@ -1022,7 +981,7 @@ ForkJoinPool 实现了工作窃取算法来提高 CPU 的利用率。每个线
<div align="center"> <img src="https://cs-notes-1256109796.cos.ap-guangzhou.myqcloud.com/e42f188f-f4a9-4e6f-88fc-45f4682072fb.png" width="300px"> </div><br>
# 线程不安全示例
## 线程不安全示例
如果多个线程对同一个共享数据进行访问而不采取同步操作的话那么操作的结果是不一致的
@ -1065,11 +1024,11 @@ public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
997
```
# Java 内存模型
## Java 内存模型
Java 内存模型试图屏蔽各种硬件和操作系统的内存访问差异以实现让 Java 程序在各种平台下都能达到一致的内存访问效果
## 主内存与工作内存
### 主内存与工作内存
处理器上的寄存器的读写的速度比内存快几个数量级为了解决这种速度矛盾在它们之间加入了高速缓存
@ -1083,7 +1042,7 @@ Java 内存模型试图屏蔽各种硬件和操作系统的内存访问差异,
<div align="center"> <img src="https://cs-notes-1256109796.cos.ap-guangzhou.myqcloud.com/15851555-5abc-497d-ad34-efed10f43a6b.png" width="600px"> </div><br>
## 内存间交互操作
### 内存间交互操作
Java 内存模型定义了 8 个操作来完成主内存和工作内存的交互操作
@ -1098,9 +1057,9 @@ Java 内存模型定义了 8 个操作来完成主内存和工作内存的交互
- lock作用于主内存的变量
- unlock
## 内存模型三大特性
### 内存模型三大特性
### 1. 原子性
#### 1. 原子性
Java 内存模型保证了 readloaduseassignstorewritelock unlock 操作具有原子性例如对一个 int 类型的变量执行 assign 赋值操作这个操作就是原子性的但是 Java 内存模型允许虚拟机将没有被 volatile 修饰的 64 位数据longdouble的读写操作划分为两次 32 位的操作来进行 loadstoreread write 操作可以不具备原子性
@ -1192,7 +1151,7 @@ public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
1000
```
### 2. 可见性
#### 2. 可见性
可见性指当一个线程修改了共享变量的值其它线程能够立即得知这个修改Java 内存模型是通过在变量修改后将新值同步回主内存在变量读取前从主内存刷新变量值来实现可见性的
@ -1204,7 +1163,7 @@ public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
对前面的线程不安全示例中的 cnt 变量使用 volatile 修饰不能解决线程不安全问题因为 volatile 并不能保证操作的原子性
### 3. 有序性
#### 3. 有序性
有序性是指在本线程内观察所有操作都是有序的在一个线程观察另一个线程所有操作都是无序的无序是因为发生了指令重排序 Java 内存模型中允许编译器和处理器对指令进行重排序重排序过程不会影响到单线程程序的执行却会影响到多线程并发执行的正确性
@ -1212,75 +1171,75 @@ volatile 关键字通过添加内存屏障的方式来禁止指令重排,即
也可以通过 synchronized 来保证有序性它保证每个时刻只有一个线程执行同步代码相当于是让线程顺序执行同步代码
## 先行发生原则
### 先行发生原则
上面提到了可以用 volatile synchronized 来保证有序性除此之外JVM 还规定了先行发生原则让一个操作无需控制就能先于另一个操作完成
### 1. 单一线程原则
#### 1. 单一线程原则
> Single Thread rule
\> Single Thread rule
在一个线程内在程序前面的操作先行发生于后面的操作
<div align="center"> <img src="https://cs-notes-1256109796.cos.ap-guangzhou.myqcloud.com/874b3ff7-7c5c-4e7a-b8ab-a82a3e038d20.png" width="180px"> </div><br>
### 2. 管程锁定规则
#### 2. 管程锁定规则
> Monitor Lock Rule
\> Monitor Lock Rule
一个 unlock 操作先行发生于后面对同一个锁的 lock 操作
<div align="center"> <img src="https://cs-notes-1256109796.cos.ap-guangzhou.myqcloud.com/8996a537-7c4a-4ec8-a3b7-7ef1798eae26.png" width="350px"> </div><br>
### 3. volatile 变量规则
#### 3. volatile 变量规则
> Volatile Variable Rule
\> Volatile Variable Rule
对一个 volatile 变量的写操作先行发生于后面对这个变量的读操作
<div align="center"> <img src="https://cs-notes-1256109796.cos.ap-guangzhou.myqcloud.com/942f33c9-8ad9-4987-836f-007de4c21de0.png" width="400px"> </div><br>
### 4. 线程启动规则
#### 4. 线程启动规则
> Thread Start Rule
\> Thread Start Rule
Thread 对象的 start() 方法调用先行发生于此线程的每一个动作
<div align="center"> <img src="https://cs-notes-1256109796.cos.ap-guangzhou.myqcloud.com/6270c216-7ec0-4db7-94de-0003bce37cd2.png" width="380px"> </div><br>
### 5. 线程加入规则
#### 5. 线程加入规则
> Thread Join Rule
\> Thread Join Rule
Thread 对象的结束先行发生于 join() 方法返回
<div align="center"> <img src="https://cs-notes-1256109796.cos.ap-guangzhou.myqcloud.com/233f8d89-31d7-413f-9c02-042f19c46ba1.png" width="400px"> </div><br>
### 6. 线程中断规则
#### 6. 线程中断规则
> Thread Interruption Rule
\> Thread Interruption Rule
对线程 interrupt() 方法的调用先行发生于被中断线程的代码检测到中断事件的发生可以通过 interrupted() 方法检测到是否有中断发生
### 7. 对象终结规则
#### 7. 对象终结规则
> Finalizer Rule
\> Finalizer Rule
一个对象的初始化完成构造函数执行结束先行发生于它的 finalize() 方法的开始
### 8. 传递性
#### 8. 传递性
> Transitivity
\> Transitivity
如果操作 A 先行发生于操作 B操作 B 先行发生于操作 C那么操作 A 先行发生于操作 C
# 十一线程安全
## 十一线程安全
多个线程不管以何种方式访问某个类并且在主调代码中不需要进行同步都能表现正确的行为
线程安全有以下几种实现方式
## 不可变
### 不可变
不可变Immutable的对象一定是线程安全的不需要再采取任何的线程安全保障措施只要一个不可变的对象被正确地构建出来永远也不会看到它在多个线程之中处于不一致的状态多线程环境下应当尽量使对象成为不可变来满足线程安全
@ -1317,11 +1276,11 @@ public V put(K key, V value) {
}
```
## 互斥同步
### 互斥同步
synchronized ReentrantLock
## 非阻塞同步
### 非阻塞同步
互斥同步最主要的问题就是线程阻塞和唤醒所带来的性能问题因此这种同步也称为阻塞同步
@ -1329,11 +1288,11 @@ synchronized 和 ReentrantLock。
随着硬件指令集的发展我们可以使用基于冲突检测的乐观并发策略先进行操作如果没有其它线程争用共享数据那操作就成功了否则采取补偿措施不断地重试直到成功为止这种乐观的并发策略的许多实现都不需要将线程阻塞因此这种同步操作称为非阻塞同步
### 1. CAS
#### 1. CAS
乐观锁需要操作和冲突检测这两个步骤具备原子性这里就不能再使用互斥同步来保证了只能靠硬件来完成硬件支持的原子性操作最典型的是比较并交换Compare-and-SwapCASCAS 指令需要有 3 个操作数分别是内存地址 V旧的预期值 A 和新值 B当执行操作时只有当 V 的值等于 A才将 V 的值更新为 B
### 2. AtomicInteger
#### 2. AtomicInteger
J.U.C 包里面的整数原子类 AtomicInteger 的方法调用了 Unsafe 类的 CAS 操作
@ -1370,17 +1329,17 @@ public final int getAndAddInt(Object var1, long var2, int var4) {
}
```
### 3. ABA
#### 3. ABA
如果一个变量初次读取的时候是 A 它的值被改成了 B后来又被改回为 A CAS 操作就会误认为它从来没有被改变过
J.U.C 包提供了一个带有标记的原子引用类 AtomicStampedReference 来解决这个问题它可以通过控制变量值的版本来保证 CAS 的正确性大部分情况下 ABA 问题不会影响程序并发的正确性如果需要解决 ABA 问题改用传统的互斥同步可能会比原子类更高效
## 无同步方案
### 无同步方案
要保证线程安全并不是一定就要进行同步如果一个方法本来就不涉及共享数据那它自然就无须任何同步措施去保证正确性
### 1. 栈封闭
#### 1. 栈封闭
多个线程访问同一个方法的局部变量时不会出现线程安全问题因为局部变量存储在虚拟机栈中属于线程私有的
@ -1411,7 +1370,7 @@ public static void main(String[] args) {
100
```
### 2. 线程本地存储Thread Local Storage
#### 2. 线程本地存储Thread Local Storage
如果一段代码中所需要的数据必须与其他代码共享那就看看这些共享数据的代码是否能保证在同一个线程中执行如果能保证我们就可以把共享数据的可见范围限制在同一个线程之内这样无须同步也能保证线程之间不出现数据争用的问题
@ -1482,7 +1441,7 @@ public class ThreadLocalExample1 {
ThreadLocal.ThreadLocalMap threadLocals = null;
```
当调用一个 ThreadLocal set(T value) 方法时先得到当前线程的 ThreadLocalMap 对象然后将 ThreadLocal->value 键值对插入到该 Map
当调用一个 ThreadLocal set(T value) 方法时先得到当前线程的 ThreadLocalMap 对象然后将 ThreadLocal-\>value 键值对插入到该 Map
```java
public void set(T value) {
@ -1517,17 +1476,17 @@ ThreadLocal 从理论上讲并不是用来解决多线程并发问题的,因
在一些场景 (尤其是使用线程池) 由于 ThreadLocal.ThreadLocalMap 的底层数据结构导致 ThreadLocal 有内存泄漏的情况应该尽可能在每次使用 ThreadLocal 后手动调用 remove()以避免出现 ThreadLocal 经典的内存泄漏甚至是造成自身业务混乱的风险
### 3. 可重入代码Reentrant Code
#### 3. 可重入代码Reentrant Code
这种代码也叫做纯代码Pure Code可以在代码执行的任何时刻中断它转而去执行另外一段代码包括递归调用它本身而在控制权返回后原来的程序不会出现任何错误
可重入代码有一些共同的特征例如不依赖存储在堆上的数据和公用的系统资源用到的状态量都由参数中传入不调用非可重入的方法等
# 十二锁优化
## 十二锁优化
这里的锁优化主要是指 JVM synchronized 的优化
## 自旋锁
### 自旋锁
互斥同步进入阻塞状态的开销都很大应该尽量避免在许多应用中共享数据的锁定状态只会持续很短的一段时间自旋锁的思想是让一个线程在请求一个共享数据的锁时执行忙循环自旋一段时间如果在这段时间内能获得锁就可以避免进入阻塞状态
@ -1535,7 +1494,7 @@ ThreadLocal 从理论上讲并不是用来解决多线程并发问题的,因
JDK 1.6 中引入了自适应的自旋锁自适应意味着自旋的次数不再固定了而是由前一次在同一个锁上的自旋次数及锁的拥有者的状态来决定
## 锁消除
### 锁消除
锁消除是指对于被检测出不可能存在竞争的共享数据的锁进行消除
@ -1563,13 +1522,13 @@ public static String concatString(String s1, String s2, String s3) {
每个 append() 方法中都有一个同步块虚拟机观察变量 sb很快就会发现它的动态作用域被限制在 concatString() 方法内部也就是说sb 的所有引用永远不会逃逸到 concatString() 方法之外其他线程无法访问到它因此可以进行消除
## 锁粗化
### 锁粗化
如果一系列的连续操作都对同一个对象反复加锁和解锁频繁的加锁操作就会导致性能损耗
上一节的示例代码中连续的 append() 方法就属于这类情况如果虚拟机探测到由这样的一串零碎的操作都对同一个对象加锁将会把加锁的范围扩展粗化到整个操作序列的外部对于上一节的示例代码就是扩展到第一个 append() 操作之前直至最后一个 append() 操作之后这样只需要加锁一次就可以了
## 轻量级锁
### 轻量级锁
JDK 1.6 引入了偏向锁和轻量级锁从而让锁拥有了四个状态无锁状态unlocked偏向锁状态biasble轻量级锁状态lightweight locked和重量级锁状态inflated
@ -1589,7 +1548,7 @@ JDK 1.6 引入了偏向锁和轻量级锁,从而让锁拥有了四个状态:
如果 CAS 操作失败了虚拟机首先会检查对象的 Mark Word 是否指向当前线程的虚拟机栈如果是的话说明当前线程已经拥有了这个锁对象那就可以直接进入同步块继续执行否则说明这个锁对象已经被其他线程线程抢占了如果有两条以上的线程争用同一个锁那轻量级锁就不再有效要膨胀为重量级锁
## 偏向锁
### 偏向锁
偏向锁的思想是偏向于让第一个获取锁对象的线程这个线程在之后获取该锁就不再需要进行同步操作甚至连 CAS 操作也不再需要
@ -1599,7 +1558,7 @@ JDK 1.6 引入了偏向锁和轻量级锁,从而让锁拥有了四个状态:
<div align="center"> <img src="https://cs-notes-1256109796.cos.ap-guangzhou.myqcloud.com/390c913b-5f31-444f-bbdb-2b88b688e7ce.jpg" width="600"/> </div><br>
# 十三多线程开发良好的实践
## 十三多线程开发良好的实践
- 给线程起个有意义的名字这样可以方便找 Bug
@ -1615,7 +1574,7 @@ JDK 1.6 引入了偏向锁和轻量级锁,从而让锁拥有了四个状态:
- 使用线程池而不是直接创建线程这是因为创建线程代价很高线程池可以有效地利用有限的线程来启动任务
# 参考资料
## 参考资料
- BruceEckel. Java 编程思想: 4 [M]. 机械工业出版社, 2007.
- 周志明. 深入理解 Java 虚拟机 [M]. 机械工业出版社, 2011.
@ -1632,10 +1591,3 @@ JDK 1.6 引入了偏向锁和轻量级锁,从而让锁拥有了四个状态:
- [JAVA FORK JOIN EXAMPLE](http://www.javacreed.com/java-fork-join-example/ "Java Fork Join Example")
- [聊聊并发Fork/Join 框架介绍](http://ifeve.com/talk-concurrency-forkjoin/)
- [Eliminating SynchronizationRelated Atomic Operations with Biased Locking and Bulk Rebiasing](http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/tech/biasedlocking-oopsla2006-preso-150106.pdf)
<div align="center"><img width="320px" src="https://cs-notes-1256109796.cos.ap-guangzhou.myqcloud.com/githubio/公众号二维码-2.png"></img></div>