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Java 并发编程中的并发集合与原子类详细解析

Java并发编程:现代技术与实战案例在Java并发编程领域,随着JDK版本的不断演进,并发集合与原子类的实现和应用也在持续优化。...本文将结合Java 8、9、11、17等新版本特性,深入探讨现代Java并发编程的最佳实践与实战案例。...一、现代并发集合的演进与应用1.1 ConcurrentHashMap的现代化特性Java 8及以后版本对ConcurrentHashMap进行了重大改进:CAS + synchronized锁优化:JDK...; } catch (InterruptedException e) { Thread.currentThread().interrupt(); }}).start();二、原子类的扩展与应用...Java并发集合与原子类的设计原理和应用场景,结合现代Java版本的新特性,可以构建出更加高效、可靠的并发应用系统。

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    深入理解Java中的ConcurrentSkipListMap:高效并发的有序映射

    为了保证线程安全,ConcurrentSkipListMap采用了乐观锁技术(CAS操作)来确保节点插入的原子性。...五、使用场景 ConcurrentSkipListMap适用于以下场景: 需要支持高并发插入、删除和查找操作的有序映射; 需要进行范围查询、排序等操作的应用场景; 对数据一致性要求较高的系统。...在实际应用中,可能会考虑使用CountDownLatch、CyclicBarrier或Future等机制来更有效地同步任务的完成。...inventory.merge()方法被用于以原子方式更新库存,它是ConcurrentSkipListMap提供的一个适合高并发环境的方法。...通过深入了解ConcurrentSkipListMap,我们可以更好地应对多线程环境下的有序映射需求,提高系统的并发性能和稳定性。 术因分享而日新,每获新知,喜溢心扉。

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    高并发业务必读 深入剖析 Java 并发包中的锁机制

    小张:嗯,我正在开发一个高并发的 Web 应用,想请教您如何使用 Java 并发包来提高并发处理能力。...它是 Java 并发包中的优秀原子类型之一,能够广泛应用于多线程编程场景中。...它们之间的主要区别如下: 计数器的修改方式不同 CountDownLatch 的计数器是只减不增的,也就是说,初始化时需要指定计数器的初始值,每调用一次 countDown() 方法就会减少计数器的值,...CyclicBarrier 的计数器可以减少也可以增加,初始化时需要指定计数器的初始值和屏障点(barrierPoint),每调用一次 await() 方法就会将计数器的值减 1,并将当前线程挂起,直到计数器的值变为...与 CyclicBarrier 不同的是,Phaser 可以动态地添加和删除参与者,并且可以在每个屏障点上执行一些特定操作。在实际应用中,Phaser 可以用于将多个独立的子任务合并为一个大任务。

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    Java中方法重写的应用

    方法重写的应用   当子类需要父类的功能,而功能的主体子类还有自己特有的内容时,可以重写父类中的方法,这样,即沿袭了父类的功能,又定义了子类自己特有的内容。...1 /* 2 方法重写:子类中出现了和父类中方法声明一模一样的方法(方法名、参数列表和返回值类型都一样),也被称为方法覆盖、方法复写。...3 4 方法重载:本类中出现的方法名一样,参数列表不同,与返回值无关的方法。 5 6 子类的成员方法名称和父类中的成员方法名称一样时,这个怎么访问呢?...7 通过子类对象访问一个成员方法的查找顺序: 8 1.在子类的成员方法中找,有就使用。 9 2.在父类的成员方法中找,有就使用。...11 12 方法重写的应用: 13 当子类需要父类的功能,而功能的主体子类还有自己特有的内容时,可以重写父类中的方法, 14 这样,即沿袭了父类的功能

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    Java中的方法重载应用

    参考链接: Java中的方法重载 一 方法重载介绍如果一个类中包含了两个或两个以个以上的方法名相同,但形参列表不同,则称为方法重载。   ...二 方法重载应用1 代码示例   public class Overload {     // 下面定义了两个test()方法,但方法的形参列表不同     // 系统可以区分这两个方法,这种被称为方法重载...ol.test("hello");     } }   2 运行结果无参数重载的test方法 hello3 结果分析虽然两个test的方法名相同,但因为他们的形参列表不同,所以系统可以正常区分这两个方法...方法****只有一个字符串参数的test方法 ****形参长度可变的test方法****   当注释掉第1个test方法,运行结果如下:****形参长度可变的test方法********形参长度可变的test...方法********形参长度可变的test方法********形参长度可变的test方法****3结果分析当调用a处代码时,系统会执行重载的test(String)方法,如果需要调用test(String

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    Java的Shutdown Hook机制:优雅地关闭应用程序

    Java应用程序在结束运行时,需要做一些清理工作,例如释放资源、关闭数据库连接等。为了保证这些清理工作能够顺利完成,Java提供了Shutdown Hook机制。...本文将详细介绍Java Shutdown Hook机制的原理、使用方法以及注意事项。...一、什么是Shutdown Hook机制Shutdown Hook机制是Java提供的一种钩子机制,允许开发者在Java应用程序结束运行前执行一些清理工作。...二、Shutdown Hook机制的原理Java的Shutdown Hook机制依赖于Java虚拟机(JVM)中的两个线程:主线程和Shutdown线程。...当Java应用程序启动时,主线程会创建一个Shutdown线程,并将所有注册的Shutdown Hook添加到Shutdown线程的Hook列表中。

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    Java并发Map的面试指南:线程安全数据结构的奥秘

    本文将探讨如何在Java中有效地应对这些挑战,介绍一种强大的工具——并发Map,它能够帮助您管理多线程环境下的共享数据,确保数据的一致性和高性能。...我们将深入了解Java中的并发Map实现,包括ConcurrentHashMap和ConcurrentSkipListMap,以及其他相关的知识点。...其他Java并发Map实现 除了Java标准库中的ConcurrentHashMap和ConcurrentSkipListMap之外,还有其他一些Java并发Map实现,它们提供了不同的特性和适用场景。...其中一个重要的改进是引入了compute和computeIfAbsent等方法,使得在并发环境中更容易进行复杂的操作。...我们介绍了Java标准库中的ConcurrentHashMap和ConcurrentSkipListMap,以及其他Java并发Map实现和分布式并发Map的概念。

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    Java并发Map的面试指南:线程安全数据结构的奥秘

    本文将探讨如何在Java中有效地应对这些挑战,介绍一种强大的工具——并发Map,它能够帮助您管理多线程环境下的共享数据,确保数据的一致性和高性能。...我们将深入了解Java中的并发Map实现,包括ConcurrentHashMap和ConcurrentSkipListMap,以及其他相关的知识点。...其他Java并发Map实现除了Java标准库中的ConcurrentHashMap和ConcurrentSkipListMap之外,还有其他一些Java并发Map实现,它们提供了不同的特性和适用场景。...其中一个重要的改进是引入了compute和computeIfAbsent等方法,使得在并发环境中更容易进行复杂的操作。...我们介绍了Java标准库中的ConcurrentHashMap和ConcurrentSkipListMap,以及其他Java并发Map实现和分布式并发Map的概念。

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    Java并发容器J.U.C

    CopyOnWriteArrayList适合读多写少的场景,比如白名单,黑名单等场景 CopyOnWriteArrayList由于add时需要复制数组,所以不适用高性能的互联网的应用。...但是对于批量操作addAll,removeAll,containsAll并不能保证原子操作,所以是线程不安全的,原因是addAll,removeAll,containsAll底层调用的还是add,remove...,contains方法,在批量操作时,只能保证每一次的add,remove,contains是原子性的(即在进行add,remove,contains,不会被其它线程打断),而不能保证每一次批量操作都不会被其它线程打断...HashTable有很多的优化空间,锁住整个table这么粗暴的方法可以变相的柔和点,比如在多线程的环境下,对不同的数据集进行操作时其实根本就不需要去竞争一个锁,因为他们不同hash值,不会因为rehash...ConcurrentSkipListMap支持高并发,它的时间复杂度是log(N),和线程数无关,也就是说任务一定的情况下,并发的线程越多,ConcurrentSkipListMap的优势就越能体现出来

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    (75) 并发容器 - 基于SkipList的Map和Set 计算机程序的思维逻辑

    Java并发包中与TreeMap/TreeSet对应的并发版本是ConcurrentSkipListMap和ConcurrentSkipListSet,本节,我们就来简要探讨这两个类。...不是原子的。...与ConcurrentHashMap类似,同样实现了ConcurrentMap接口,直接支持一些原子复合操作。...ConcurrentSkipListMap的大部分方法,我们之前都有介绍过,有序的方法,与TreeMap是类似的,原子复合操作,与ConcurrentHashMap是类似的,所以我们就不赘述了。...需要说明一下的是它的size方法,与大多数容器实现不同,这个方法不是常量操作,它需要遍历所有元素,复杂度为O(N),而且遍历结束后,元素个数可能已经变了,一般而言,在并发应用中,这个方法用处不大。

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    好文速递:应用于卫星遥感的地统计模拟模型综述:方法与应用

    亮点: 首次回顾了地统计模拟在卫星数据中的应用。 对每个地统计模拟模型的应用领域进行分类。 通过突出每种模型的潜在用途,为将来的研究提供指南。...1.地统计模拟方法 地统计模拟方法是有用的工具,可以生成空间现象的几个同样可能的实现。这些多重实现可用于量化所生成模式的不确定性。...基于两点和多点地统计模拟技术的示意图; 本文未讨论灰色的仿真方法(因为它们在遥感中不常用)。...利用SIS生成土壤硝态氮空间分布的两种认识 3.总结 本文介绍了用于处理卫星遥感数据的地统计模拟模型及其不同应用领域的概况。这证明了广泛的遥感应用,在这些应用中,地统计模拟的使用可能很有价值。...该综合将通过指定每种方法的应用,优点和局限性来帮助指导未来的研究。 一句话,你要是研究空间插值(地统计),不看这个综述那真的太可惜了!

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    Java---StringBuffer()方法的简单应用

    描述:在实际应用中,经常回遇到对字符串进行动态修改。这时候,String类的功能受到限制,而StringBuffer类可以完成字符串的动态添加、插入和替换等操作。 1、构造函数。...如果添加的字符超出了字符串缓冲区的长度,Java将自动进行扩充。 默认构造器是由系统自动分配容量,默认是16个字符。由于没有赋值,所以缓冲对象的长度就是0....StringBuffer sbf=new StringBuffer(100); 设定容量大小的构造器 部分方法介绍: charAt()方法可以返回字符中的单个字符 setCharAt(0...,’x’) 方法可以对字符中的单个字符进行替换 reverse() 方法可以倒置字符串内容。...int indexOf(String str, int fromIndex) :从当前StringBuffer对象的fromIndex开始查找,返回第一个满足str子串的位置。

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    ConcurrentHashMap线程安全吗?

    开发人员误以为使用ConcurrentHashMap就不会有线程安全问题,于是不加思索地写出了下面的代码:在每一个线程的代码逻辑中先通过size方法拿到当前元素数量,计算ConcurrentHashMap...显然,利用size方法计算差异值,是一个流程控制 诸如putAll这样的聚合方法也不能确保原子性,在putAll的过程中去获取数据可能会获取到部分数据 解决方案 整段逻辑加锁: [1240] 只有一个线程查询到需补...ConcurrentHashMap提供了一些原子性的简单复合逻辑方法,用好这些方法就可以发挥其威力。...的性能,优化后: [图片] ConcurrentHashMap的原子性方法computeIfAbsent做复合逻辑操作,判断K是否存在V,若不存在,则把Lambda运行后结果存入Map作为V,即新创建一个...computeIfAbsent高性能之道 Java的Unsafe实现的CAS。

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    Java类、对象和方法的应用

    前言 相信大家在接触Java之后,一定不会对类和方法陌生吧?...='1'); } } 大家可以看到,这是最简便的方法,只是简单的运用了一些循环体结构...那么,我们以更复(zhuang)杂(bi)的代码应该怎样去做呢?其实这些代码也并不那么复杂,以构建类和方法的形式来写,反而是提升了效率!...成员变量和静态变量的区别: • 成员变量所属于对象。所以也称为实例变量。 静态变量所属于类。所以也称为类变量。 • 成员变量存在于堆内存中。 静态变量存在于方法区中。...本期小结 • java因强制要求类名(唯一的public类)和文件名统一,因此在引用其它类时无需显式声明。在编译时,编译器会根据类名去寻找同名文件。

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    高并发场景中的集合总结

    下面讲解JUC提供的集合如何解决线程安全性问题。实际上JUC提供了两种解决线程安全性问题的方法,这个在本书中多次提及。...一种方法是基于悲观锁思想的AQS技术(注意AQS底层也是基于CAS技术进行实现的),另一种方法是基于乐观锁思想的CAS技术。这两种技术在JUC提供的各种集合中都有体现。...那么PriorityBlockingQueue队列在扩容阶段放弃了使用基于AQS技术的悲观锁处理方法,释放掉了当前进行扩容操作的线程拥有的独占操作权,转而使用保证原子性的CAS技术完成扩容操作。...这种复合手段在ConcurrentHashMap集合中也有应用,后者在工作中主要应用基于CAS技术的乐观锁对数组进行处理。...简单地说,一种单一的锁实现方式,并不能解决高并发场景中集合工作的全方位问题,在保证线程安全的情况下,只有针对不同的工作场景采用不同的工作模式,才能对集合的工作性能进行平衡。

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    Java并发编程(4)- 线程安全策略

    (参考String): 将类声明成final类型,使其不可以被继承 将所有的成员设置成私有的,使其他的类和对象不能直接访问这些成员 对变量不提供set方法 将所有可变的成员声明为final,这样只能对他们赋值一次...这种写法导致线程不安全的主要原因是因为这里分成了两步操作,这个过程是非原子性的,所以就会出现线程不安全的问题。...在高性能的互联网应用中,这种操作分分钟引起故障。...中的contains、add、remove操作是安全的,多个线程可以安全地并发执行插入、移除和访问操作。...理由很简单,因为addAll、removeAll、retainAll底层调用的还是contains、add、remove的方法,在批量操作时,只能保证每一次的contains、add、remove的操作是原子性的

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    java并发编程(四)

    volatile即内存屏障,可保证一段内存中一个变量的原子性,原生类型都是原子性的。所以java中 volatile long,volatile double都是线程安全的。...23:Atomic的原子性 原生类型都是原子性,以AtomicInteger为例 {@link java.util.concurrent.atomic} package specification for...说实话第一次听到跟他比较,比如ThreadLocal VS FastThreadlocal,既然是继承,大多是为了扩展父类方法,解决其threadlocal.get()得不到其新线程中的值, 推荐博客...这里推荐美团技术博客 Java魔法类:Unsafe应用解析 https://tech.meituan.com/2019/02/14/talk-about-java-magic-class-unsafe.html...加锁 ConcurrentSkipListMap 不需要加锁,浪费空间 29:ConcurrentHashMap Hashmap是并发线程不安全的,其无法解决共享变量的安全问题,那么解决的方法为

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