diff --git a/docs/notes/Java 并发.md b/docs/notes/Java 并发.md index ee8a6fd5..97b3c2b8 100644 --- a/docs/notes/Java 并发.md +++ b/docs/notes/Java 并发.md @@ -1,34 +1,34 @@ -* [一、线程状态转换](#一线程状态转换) - * [新建(New)](#新建new) - * [可运行(Runnable)](#可运行runnable) - * [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) -* [二、使用线程](#二使用线程) +* [一、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 类](#继承-thread-类) * [实现接口 VS 继承 Thread](#实现接口-vs-继承-thread) -* [三、基础线程机制](#三基础线程机制) +* [二、基础线程机制](#二基础线程机制) * [Executor](#executor) * [Daemon](#daemon) * [sleep()](#sleep) * [yield()](#yield) -* [四、中断](#四中断) +* [三、中断](#三中断) * [InterruptedException](#interruptedexception) * [interrupted()](#interrupted) * [Executor 的中断操作](#executor-的中断操作) -* [五、互斥同步](#五互斥同步) +* [四、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) -* [六、线程之间的协作](#六线程之间的协作) +* [五、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) +* [六、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) * [七、J.U.C - AQS](#七juc---aqs) * [CountDownLatch](#countdownlatch) * [CyclicBarrier](#cyclicbarrier) @@ -59,59 +59,8 @@ -# 一、线程状态转换 -

- -## 新建(New) - -创建后尚未启动。 - -## 可运行(Runnable) - -可能正在运行,也可能正在等待 CPU 时间片。 - -包含了操作系统线程状态中的 Running 和 Ready。 - -## 阻塞(Blocked) - -等待获取一个排它锁,如果其线程释放了锁就会结束此状态。 - -## 无限期等待(Waiting) - -等待其它线程显式地唤醒,否则不会被分配 CPU 时间片。 - -| 进入方法 | 退出方法 | -| --- | --- | -| 没有设置 Timeout 参数的 Object.wait() 方法 | Object.notify() / Object.notifyAll() | -| 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) - -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。 - -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。 - -阻塞和等待的区别在于,阻塞是被动的,它是在等待获取一个排它锁。而等待是主动的,通过调用 Thread.sleep() 和 Object.wait() 等方法进入。 - -| 进入方法 | 退出方法 | -| --- | --- | -| Thread.sleep() 方法 | 时间结束 | -| 设置了 Timeout 参数的 Object.wait() 方法 | 时间结束 / Object.notify() / Object.notifyAll() | -| 设置了 Timeout 参数的 Thread.join() 方法 | 时间结束 / 被调用的线程执行完毕 | -| LockSupport.parkNanos() 方法 | LockSupport.unpark(Thread) | -| LockSupport.parkUntil() 方法 | LockSupport.unpark(Thread) | - -## 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。 - -# 二、使用线程 +# 一、使用线程 有三种使用线程的方法: @@ -193,7 +142,7 @@ public static void main(String[] args) { - 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。 -# 三、基础线程机制 +# 二、基础线程机制 ## Executor @@ -258,7 +207,7 @@ public void run() { } ``` -# 四、中断 +# 三、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。 @@ -378,7 +327,7 @@ Future future = executorService.submit(() -> { future.cancel(true); ``` -# 五、互斥同步 +# 四、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。 @@ -566,7 +515,7 @@ synchronized 中的锁是非公平的,ReentrantLock 默认情况下也是非 除非需要使用 ReentrantLock 的高级功能,否则优先使用 synchronized。这是因为 synchronized 是 JVM 实现的一种锁机制,JVM 原生地支持它,而 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。 -# 六、线程之间的协作 +# 五、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。 @@ -726,6 +675,54 @@ before after ``` +# 六、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) + +创建后尚未启动。 + +## 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) + +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) + +等待其它线程显式地唤醒。 + +阻塞和等待的区别在于,阻塞是被动的,它是在等待获取 monitor lock。而等待是主动的,通过调用 Object.wait() 等方法进入。 + +| 进入方法 | 退出方法 | +| --- | --- | +| 没有设置 Timeout 参数的 Object.wait() 方法 | Object.notify() / Object.notifyAll() | +| 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) + +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。 + +| 进入方法 | 退出方法 | +| --- | --- | +| Thread.sleep() 方法 | 时间结束 | +| 设置了 Timeout 参数的 Object.wait() 方法 | 时间结束 / Object.notify() / Object.notifyAll() | +| 设置了 Timeout 参数的 Thread.join() 方法 | 时间结束 / 被调用的线程执行完毕 | +| LockSupport.parkNanos() 方法 | LockSupport.unpark(Thread) | +| LockSupport.parkUntil() 方法 | LockSupport.unpark(Thread) | + +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) + +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) + # 七、J.U.C - AQS java.util.concurrent(J.U.C)大大提高了并发性能,AQS 被认为是 J.U.C 的核心。 diff --git a/notes/Java 并发.md b/notes/Java 并发.md index ee8a6fd5..97b3c2b8 100644 --- a/notes/Java 并发.md +++ b/notes/Java 并发.md @@ -1,34 +1,34 @@ -* [一、线程状态转换](#一线程状态转换) - * [新建(New)](#新建new) - * [可运行(Runnable)](#可运行runnable) - * [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) -* [二、使用线程](#二使用线程) +* [一、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 类](#继承-thread-类) * [实现接口 VS 继承 Thread](#实现接口-vs-继承-thread) -* [三、基础线程机制](#三基础线程机制) +* [二、基础线程机制](#二基础线程机制) * [Executor](#executor) * [Daemon](#daemon) * [sleep()](#sleep) * [yield()](#yield) -* [四、中断](#四中断) +* [三、中断](#三中断) * [InterruptedException](#interruptedexception) * [interrupted()](#interrupted) * [Executor 的中断操作](#executor-的中断操作) -* [五、互斥同步](#五互斥同步) +* [四、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) -* [六、线程之间的协作](#六线程之间的协作) +* [五、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) +* [六、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) * [七、J.U.C - AQS](#七juc---aqs) * [CountDownLatch](#countdownlatch) * [CyclicBarrier](#cyclicbarrier) @@ -59,59 +59,8 @@ -# 一、线程状态转换 -

- -## 新建(New) - -创建后尚未启动。 - -## 可运行(Runnable) - -可能正在运行,也可能正在等待 CPU 时间片。 - -包含了操作系统线程状态中的 Running 和 Ready。 - -## 阻塞(Blocked) - -等待获取一个排它锁,如果其线程释放了锁就会结束此状态。 - -## 无限期等待(Waiting) - -等待其它线程显式地唤醒,否则不会被分配 CPU 时间片。 - -| 进入方法 | 退出方法 | -| --- | --- | -| 没有设置 Timeout 参数的 Object.wait() 方法 | Object.notify() / Object.notifyAll() | -| 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) - -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。 - -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。 - -阻塞和等待的区别在于,阻塞是被动的,它是在等待获取一个排它锁。而等待是主动的,通过调用 Thread.sleep() 和 Object.wait() 等方法进入。 - -| 进入方法 | 退出方法 | -| --- | --- | -| Thread.sleep() 方法 | 时间结束 | -| 设置了 Timeout 参数的 Object.wait() 方法 | 时间结束 / Object.notify() / Object.notifyAll() | -| 设置了 Timeout 参数的 Thread.join() 方法 | 时间结束 / 被调用的线程执行完毕 | -| LockSupport.parkNanos() 方法 | LockSupport.unpark(Thread) | -| LockSupport.parkUntil() 方法 | LockSupport.unpark(Thread) | - -## 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。 - -# 二、使用线程 +# 一、使用线程 有三种使用线程的方法: @@ -193,7 +142,7 @@ public static void main(String[] args) { - 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。 -# 三、基础线程机制 +# 二、基础线程机制 ## Executor @@ -258,7 +207,7 @@ public void run() { } ``` -# 四、中断 +# 三、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。 @@ -378,7 +327,7 @@ Future future = executorService.submit(() -> { future.cancel(true); ``` -# 五、互斥同步 +# 四、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。 @@ -566,7 +515,7 @@ synchronized 中的锁是非公平的,ReentrantLock 默认情况下也是非 除非需要使用 ReentrantLock 的高级功能,否则优先使用 synchronized。这是因为 synchronized 是 JVM 实现的一种锁机制,JVM 原生地支持它,而 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。 -# 六、线程之间的协作 +# 五、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。 @@ -726,6 +675,54 @@ before after ``` +# 六、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) + +创建后尚未启动。 + +## 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) + +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) + +等待其它线程显式地唤醒。 + +阻塞和等待的区别在于,阻塞是被动的,它是在等待获取 monitor lock。而等待是主动的,通过调用 Object.wait() 等方法进入。 + +| 进入方法 | 退出方法 | +| --- | --- | +| 没有设置 Timeout 参数的 Object.wait() 方法 | Object.notify() / Object.notifyAll() | +| 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) + +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。 + +| 进入方法 | 退出方法 | +| --- | --- | +| Thread.sleep() 方法 | 时间结束 | +| 设置了 Timeout 参数的 Object.wait() 方法 | 时间结束 / Object.notify() / Object.notifyAll() | +| 设置了 Timeout 参数的 Thread.join() 方法 | 时间结束 / 被调用的线程执行完毕 | +| LockSupport.parkNanos() 方法 | LockSupport.unpark(Thread) | +| LockSupport.parkUntil() 方法 | LockSupport.unpark(Thread) | + +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) + +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) + # 七、J.U.C - AQS java.util.concurrent(J.U.C)大大提高了并发性能,AQS 被认为是 J.U.C 的核心。 diff --git a/notes/pics/image-20191213001359994.png b/notes/pics/image-20191213001359994.png new file mode 100644 index 00000000..9c5fd291 Binary files /dev/null and b/notes/pics/image-20191213001359994.png differ diff --git a/notes/pics/image-20191213001413206.png b/notes/pics/image-20191213001413206.png new file mode 100644 index 00000000..9c5fd291 Binary files /dev/null and b/notes/pics/image-20191213001413206.png differ