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java并发编程实战_java解决并发问题

Executors 在Java 5之后,并发编程引入了一堆新的启动、调度和管理线程的API。...Executor框架便是Java 5中引入的,其内部使用了线程池机制,它在java.util.cocurrent 包下,通过该框架来控制线程的启动、执行和关闭,可以简化并发编程的操作。...因此,在Java 5之后,通过Executor来启动线程比使用Thread的start方法更好,除了更易管理,效率更好(用线程池实现,节约开销)外,还有关键的一点:有助于避免this逃逸问题——如果我们在构造器中启动一个线程...Java 开发者很有必要学习和理解他们,以便更高效的使用 Java 提供的不同类型的线程池。...可有效控制最大并发线程数,提高系统资源的使用率,同时避免过多资源竞争,避免堵塞。 c. 提供定时执行、定期执行、单线程、并发数控制等功能。

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Java并发问题总结

---- Java并发问题总结! -----------------来自小马哥的故事 ---- Java内存模型 所有变量都存储在主内存中。...并发的三个问题 原子性 指的是不能被线程调度机制中断的操作,它会在上下文切换之前执行完毕。...volatile关键字 volatile是最轻量级的同步机制,但是它只保证了被修饰变量的可见性和有序性,而不能保证原子性,从而不能解决很多并发同步问题。...注意这里是指令执行,而不是Java的语句执行,一条非原子性的Java语句总是对应多条指令,所以这条语句所带来的改变不具有可见性。 有序性,防止指令随意的重排序优化。...变量的赋值不依赖于它的当前值或别的变量的当前值,即直接使用assign指令而没有使用use指令,具有原子性 保证只有一个线程对变量进行修改,而别的线程只进行读取,读取值不一定是最新的,但修改不会出错 synchronized关键字 可以解决所有并发问题

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    Java多线程并发中部分不并发的问题

    写Java实验发现个有意思的问题 三个线程,一个线程打印字符a,一个线程打印字符b,另一个线程打印数字,多次运行结果都是先打印混合输出的ab,完了再打印数字  有图有真相,我运行了10次 完整的代码是这个...thread1.start(); thread2.start(); thread3.start(); } } 字符a和字符b是混合输出的,这符合我们的预期,因为多线程是并发的...原本代码处是打印一个字符串和整型变量相加的结果,这里会隐形调用函数将整型变量转换为字符串,因此会比直接打印整型变量多一个函数调用的步骤,因此这里相比之下执行会更慢一些,而Java的线程调度是由操作系统内核来完成的...,Java程序中的线程会被映射到操作系统的原生线程上,操作系统负责为这些线程分配CPU时间片,并根据调度策略来进行调度。...那么在在默认情况下,Java线程的调度遵循抢占式的时间片轮转调度策略,每个线程都被分配一定的CPU时间片,当线程的时间片用完时,操作系统才会暂停该线程的执行,并将CPU时间片分配给其他等待执行的线程 所以这个

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    Java线程安全与并发问题

    多线程编程在Java中是一个常见的需求,它可以提高程序的性能和响应能力。然而,多线程编程也带来了一系列的线程安全与并发问题。...在本文中,我们将深入探讨这些问题,以及如何解决它们,适用于Java初学者和基础用户。什么是线程安全?线程安全是指一个多线程程序在并发执行时,能够正确地处理共享数据,而不会导致数据的不一致或异常行为。...数据不一致性(Data Inconsistency):由于并发访问共享数据,导致数据状态不一致。 性能问题:不合理的并发控制可能导致性能下降。...} } finally { lock1.unlock(); } }}复制总结多线程编程是一个复杂的领域,涉及许多线程安全和并发问题...在编写多线程应用程序时,务必了解这些问题并采取适当的措施来确保线程安全。本文介绍了一些常见的线程安全机制和最佳实践,希望能够帮助您更好地理解并发编程。

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    Java 编程问题:十一、并发-深入探索

    原文:Java Coding Problems 协议:CC BY-NC-SA 4.0 贡献者:飞龙 本文来自【ApacheCN Java 译文集】,自豪地采用谷歌翻译。...本章包括涉及 Java 并发的 13 个问题,涉及 Fork/Join 框架、CompletableFuture、ReentrantLock、ReentrantReadWriteLock、StampedLock...对于任何开发人员来说,并发性都是必需的主题之一,在工作面试中不能被忽视。这就是为什么这一章和最后一章如此重要。读完本章,您将对并发性有相当的了解,这是每个 Java 开发人员都需要的。...问题 使用以下问题来测试您的并发编程能力。我强烈建议您在使用解决方案和下载示例程序之前,先尝试一下每个问题: 可中断方法:编写一个程序,举例说明处理可中断方法的最佳方法。...我们可以通过同步来修复问题,或者通过原子变量来更好地解决问题。 原子变量类在java.util.concurrent.atomic中可用。

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    Java并发的问题及应对办法

    并发问题的源头 并发?为啥需要并发呢?...并且还从单核发展为多核增加算力 2、操作系统增加线程,分时复用CPU,均衡CPU与IO的速度差异 3、通过即时编译器重排序,处理器乱序执行,以及内存系统重排序优化指令执行次序,更好地利用缓存 但这些措施并不是百利无害的,并发问题就是其中一害...1、缓存导致的可见性问题 多核时代,每个核都有各自的L1,L2缓存,在各自缓存中修改的数据相互不可见。 在《缓存是个面子工程》[1]提到的硬件缓存,也带来了并发问题。...对于java序言来说,内存模型通过考察在程序执行路径中每一个读操作,根据特定的规则,检查写操作对应的读操作是否能是有效的。java内存模型只是定义了一个规范,具体的实现可以是根据实际情况自由实现的。...volatile与synchronized的区别,可以查看《volatile synchronized cas》[5] 总结 本篇总结了Java并发问题的本质:可见性、原子性、有序性;以及应对这些问题,

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    Java 并发编程·Java 并发

    Java 并发 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。...在 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。...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。 互斥同步属于一种悲观的并发策略,总是认为只要不去做正确的同步措施,那就肯定会出现问题。...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 要保证线程安全,并不是一定就要进行同步。...使用 BlockingQueue 实现生产者消费者问题。 多用并发集合少用同步集合,例如应该使用 ConcurrentHashMap 而不是 Hashtable。

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    【Java 基础篇】Java线程安全与并发问题详解

    多线程编程在Java中是一个常见的需求,它可以提高程序的性能和响应能力。然而,多线程编程也带来了一系列的线程安全与并发问题。...在本文中,我们将深入探讨这些问题,以及如何解决它们,适用于Java初学者和基础用户。 什么是线程安全?...数据不一致性(Data Inconsistency):由于并发访问共享数据,导致数据状态不一致。 性能问题:不合理的并发控制可能导致性能下降。...} } finally { lock1.unlock(); } } } 总结 多线程编程是一个复杂的领域,涉及许多线程安全和并发问题...在编写多线程应用程序时,务必了解这些问题并采取适当的措施来确保线程安全。本文介绍了一些常见的线程安全机制和最佳实践,希望能够帮助您更好地理解并发编程。

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    Java并发编程的艺术(一)——并发编程需要注意的问题

    若要实现正确且高效的并发,就要在开发过程中时刻注意以下三个问题: 上下文切换 死锁 资源限制 接下来会逐一分析这三个问题,并给出相应的解决方案。...需要并发执行的任务是有状态的:CAS算法 如果任务需要修改共享变量,那么必须要控制线程的执行顺序,否则会出现安全性问题。...问题二:并发不当可能会产生死锁 什么是“死锁”? 当多个线程相互等待已经被对方占用的资源时,就会产生死锁。...死锁是并发编程中一个重要的问题,上面介绍的减少上下文切换只是为了提升程序的性能,而一旦产生死锁,程序就不能正确执行! 如何避免死锁?...问题三:计算机资源会限制并发 误区:线程越多速度越快 在并发编程中,并不是线程越多越好,有时候线程多了反而会拉低执行效率,原因如下: 线程多了会导致上下文切换增多,CPU花在上下文切换的时间增多后,花在处理任务上的时间自然就减少了

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    😀 Java并发 - (并发基础)

    Java并发 - (并发基础) 1、什么是共享资源 堆是被所有线程共享的一块内存区域。在虚拟机启动时创建。此内存区域的唯一目的就是存放对象实例 Java中几乎所有的对象实例都在这里分配内存。...如下图: 2、并发编程的难点 原子性问题 操作系统做任务切换(CPU切换),可以发生在任何一条CPU指令执行完成后; CPU能保证的原子操作是指令级别的,而不是高级语言的操作符(例如:n++)。...可见性问题 可见性是指一个线程对共享变量的修改,另外一个线程能够立刻看到。 可见性问题是由CPU的缓存导致的,多核CPU均有各自的缓存,这些缓存均要与内存进行同步。 有序性问题 在执行程序时。...参考地址:https://zhuanlan.zhihu.com/p/298448987 3、JMM 并发编程的关键目标 并发编程需要处理两个关键问题,即线程之间如何通信和同步。...并发编程的内存模型 共有两种并发编程模型:共享内存模型、消息传递模型,Java采用的是前者。

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    JVM-concurrent-HashSet-problem Java 并发问题

    由于这个应用出问题非常影响用户体验;于是立马让运维保留现场 dump 线程和内存同时重启应用,还好重启之后恢复正常。于是开始着手排查问题。 分析 首先了解下这个应用大概是做什么的。...为了验证这个问题再次 review 了代码。...这里会有多个线程并发的操作,由于 HashSet 其实本质上就是 HashMap,所以它肯定是线程不安全的,所以会出现两个问题: Set 中的数据在并发写入时被覆盖导致数据不准确。...同时由于初始化时并没有指定大小,仅仅只是默认值,所以在大量的并发写入时候会导致频繁的扩容,而在 1.7 的条件下又可能会形成环形链表。...这其实是一个老应用了,可能会有人问为什么之前没出现问题。 这是因为之前数据量都比较少,即使是并发写入也没有出现并发扩容形成环形链表的情况。这段时间业务量的暴增正好把这个隐藏的雷给揪出来了。

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    Java并发编程(三)---synchonized解决原子性问题

    前言 上一篇我们介绍Java内存模型来处理有序性,可见性的问题。但是,还有一个原子性的问题,没有处理,那么针对原子性的问题我们该怎么处理呢?...我们知道在并发编程中的原子性问题主要原因就是,一条高级语句可能会被分成多个CPU指令,在指令执行完之后发生了线程切换,中间状态被暴露造成原子性问题。...同理,在并发编程的世界里我们同样可以引入锁的概念来锁住需要保护的资源。只有获得了锁的线程才能操作资源。...synchronized Java自带的锁工具是synchronized,用synchronized修饰的代码就相当于上了锁。上了锁就需要互斥执行。即:同一时刻只能有一个线程执行。...但是,在并发编程中,同一个资源只能由一把锁保护,一把锁可以保护多个资源。故,并发编程中,锁与受保护资源的关系是1:N。

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    【Java并发编程二】Java并发包

    这个机制允许任意数量的读线程可以并发访问Map,读者和写者也可以并发访问Map,并且有限数量的写进程还可以并发修改Map,结果是为并发访问带来更高的吞吐量,同时几乎没有损失单个线程访问的性能。   ...并发队列 2.1.ConcurrentLinkedQueue ConcurrentLinkedQueue:是一个适用于高并发场景下的队列,通过无所的方式,实现了高并发状态下的高性能,通常ConcurrentLinkedQueue...在Java中,BlockingQueue的接口位于java.util.concurrent 包中(在Java5版本开始提供),由上面介绍的阻塞队列的特性可知,阻塞队列是线程安全的。...在新增的Concurrent包中,BlockingQueue很好的解决了多线程中,如何高效安全“传输”数据的问题。通过这些高效并且线程安全的队列类,为我们快速搭建高质量的多线程程序带来极大的便利。...如果生产者线程需要把准备好的数据共享给消费者线程,利用队列的方式来传递数据,就可以很方便地解决他们之间的数据共享问题。但如果生产者和消费者在某个时间段内,万一发生数据处理速度不匹配的情况呢?

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    并发问题

    并发问题 在编程的时候我们经常会碰到并发的问题,如果处理不好很有可能造成业务数据的错误。我们思考,到底什么是并发问题? 简单的来说我们可以把并发问题归纳为:未写入而先读取 带来的问题。...我们用最简单的取钱的模型来描述这个问题: ? 在①②③④ 这个几个步骤中,①②和③④分别是两个独立的过程,如果执行的顺序是 ①③②④,这样就会带来最终余额为负的现象,这个就是一个简单的并发问题。...我们可以用代码简单的模拟这个问题: public class AppTest { private int count = 0; public static void main(String[] args...解决并发 既然我们已经知道并发问题,如何解决? 对于并发的解决思路是:保证读取的时候,写入已经完成。具体方法有两种,分别是锁和CAS操作。...,请在捐赠后咨询,谢谢合作 如有任何知识产权、版权问题或理论错误,还请指正。

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    彻底理解Java并发:Java并发原子类

    在 Jdk1.5 开始 Java 开始引进提供了 java.util.concurrent.atomic 包,到 Jdk8 时,atomic 包共提供了 16 个原子类,分为 6 种类型,分别是:①、基本类型原子类...当多线程更新变量的值时,可能得不到预期的值,当然增加 syncronized 关键字可以解决线程并发的问题。但原子类提供了一种用法简单,性能高效,线程安全的更新变量的方式。...原子类相较于 synchronized 关键字和 lock,有着以下的优点: 简单:操作简单,底层实现简单 高效:占用资源少,操作速度快 安全:在高并发和多线程环境下要保证数据的正确性...AtomicStampedReference 和 AtomicMarkableReference 以版本戳的方式解决原子类型的 ABA 问题,其中 AtomicStampedReference 是原子更新带有标记位...但是,在并发量很大的场景下,Atomic 基本类型原子类(AtomicInteger 和 AtomicLong)有很大的性能问题。

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    Java并发——多线程的线程安全问题(三)

    《Java Concurrency In Practice》的作者 Brian Goetz 对线程安全是这样理解的,当多个线程访问一个对象时,如果不用考虑这些线程在运行时环境下的调度和交替执行问题,也不需要进行额外的同步...二、Java内存模型 Java 的线程内存模型是基于 Java Memory Model (JMM) ,定义了在多线程环境下,变量如何被各个线程共享和传递。...JMM 是为了解决并发编程中的可见性、原子性、有序性等问题而设计的。 Java Memory Model (JMM) 的主要特点: 1....三、线程安全问题 要考虑线程安全问题,就需要先考虑Java并发的三大基本特性:原子性、可见性以及有序性 详细见上文,常见线程安全问题有: 1.原子性问题 当多个线程同时访问和修改同一个共享变量时,如果操作不是原子性的...3.有序性问题 由于JVM和处理器对指令的重排序,可能会导致多线程程序的执行顺序与预期不符。即使代码逻辑上看似正确,重排序也可能导致实际执行结果与预期不符,从而引发线程安全问题。

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    JAVA并发之加锁导致的活跃性问题剖析

    在前三章我们讨论了多线程并发的优点以及如何加锁来处理并发带来的安全性问题 但是加锁也为我们带来了诸多问题 如:死锁,活锁,线程饥饿等问题 这一章我我们主要处理锁带来的问题....在并发编程里,主要是使用公平锁。所谓公平锁,是一种先来后到的方案,线程的等待是有顺序的,排在等待队列前面的线程会优先获得资源。 4.性能问题 并发执行一定比串行执行快吗?线程越多执行越快吗?...CAS 算法 - Java 的 Atomic 包使用 CAS 算法来更新数据,而不需要加锁。...资源限制引发的问题 在并发编程中,将代码执行速度加快的原则是将代码中串行执行的部分变成并发执行,但是如果将某段串行的代码并发执行,因为受限于资源,仍然在串行执行,这时候程序不仅不会加快执行,反而会更慢,...如何解决资源限制的问题 在资源限制情况下进行并发编程,根据不同的资源限制调整程序的并发度。 对于硬件资源限制,可以考虑使用集群并行执行程序。 对于软件资源限制,可以考虑使用资源池将资源复用。 总结

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