Java并发编程笔记

1.线程安全主要关注的问题：原子性和可见性。

所谓原子性，是指它要么完整的被执行,要么完全不执行。对于多线程来说，可以理解为，对于其他线程而言，它看到的是要么完整的被执行,要么完全不执行，而不会看到中间状态。实现原子性的主要方法有：原子变量：AtomicInteger，AtomicReference等；加锁，包括使用synchronized关键字；

所谓可见性，是指对于多个线程共享的变量，当一个线程做了修改之后，其他的线程在读取的时候能够立即看得到。实现可见性的主要方法有volatile 关键字；原子变量；加锁，包括使用synchronized关键字；

2.实现线程安全的方法：

原子变量；加锁；线程封闭，例如ThreadLocal；类封闭，使得变量完全封闭在类中，对外不可修改；使用final关键字使得类的各个状态为不可变，这样一定是线程安全的。

3.使用线程安全的类构造出来的代码不一定是线程安全的，使用非线程安全的类构造的代码也不一定是非线程安全的。

前者的例子：

private static AtmoicInteger count=new  AtomicInteger(0);

public increaseTwice(){

count.getAndIncrease();

count.getAndIncrease();

}

AtmoicInteger 是线程安全的， 但是由于对count的两次操作没有加锁，这段代码仍然不是线程安全的。

后者的例子：将类放到ThreadLocal中使用，一定是线程安全的。但是这样也失去了共享的可能。

4.Atomic变量的实现机制：其实Atomic是对Unsafe的一个封装，装饰器模式。对于最基本的操作，例如getAndAdd，getAndIncrease，compareAndSet等都是调用Unsafe对象的相关方法。只有getAndUpdate(IntUnaryOperator updateFunction)，需要传入一个lambda表达式，Atomic采用了乐观锁来保证原子性。

而对于其他方法，在Unsafe中的实现，只有最基本的compareAndSwap是使用jni调用更底层的C（C又调用汇编，test and set指令），其余的是Unsafe封装的一个乐观锁。

其中的一段代码：

    int i;     do     {       i = getIntVolatile(paramObject, paramLong);     } while (!compareAndSwapInt(paramObject, paramLong, i, i + paramInt));     return i;

5. 同步的基础构建模块

BlockingQueue; CountDonwLatch;Barrier(栅栏);信号量;其实现都依赖于AbstractQueuedSynchronizer