Java concurrent包

概念

http://www.blogjava.net/xylz/archive/2010/07/08/325587.html

并发编程经常碰到的3个问题：原子性问题，可见性问题，有序性问题

主要从4个方面了解JUC：原子操作（atomic包）、锁（locks包）、容器（collections）和线程池（executor）

1. 原子操作

可参阅：http://ifeve.com/java-atomic/
JDK1.5的原子包：java.util.concurrent.atomic

java.util.concurrent是基于Queue的并发包，而Queue，很多情况下使用到了Atomic操作。

原子操作： 多个线程执行一个操作时，其中任何一个线程要么完全执行完此操作，要么没有执行此操作的任何步骤，那么这个操作就是原子的。

Atomic类的作用：原子化单一数据的操作；使用Atomic类构建复杂的，无需阻塞的代码；

原子包提供了一组原理类，主要分为4类（共12个类）：

1. AtomicBoolean，AtomicInteger，AtomicLong，AtomicReference
2. AtomicIntegerArray，AtomicLongArray，AtomicReferenceArray
3. AtomicIntegerFieldUpdater，AtomicLongFieldUpdater，AtomicReferenceFieldUpdater
4. AtomicMarkableReference，AtomicStampedReference

1. 基本类型：通过原子的方式更新基本类型。
2. 数组类：通过原子的方式更新数组里的某个元素。
3. 字段类：通过原子的方式更新某个类里的某个字段。原子更新字段类都是抽象类，每次使用都时候必须使用静态方法newUpdater创建一个更新器，原子更新类的字段的必须使用public volatile修饰符
4. 引用类：原子更新基本类型的AtomicInteger，只能更新一个变量，如果要原子的更新多个变量，就需要使用这个原子更新引用类型提供的类

2. 锁机制

参阅：Java并发编程：Lock
JDK1.5的locks包：java.util.concurrent.locks提供如下有关接口和类：

1. Lock：
2. ReentrantLock：
3. ReadWriteLock：
4. ReentrantReadWriteLock：

synchronized缺陷

如果多个线程都只是进行读操作，所以当一个线程在进行读操作时，其他线程只能等待无法进行读操作。

一个代码块被synchronized修饰了，当一个线程获取了对应的锁，并执行该代码块时，其他线程便只能一直等待，等待获取锁的线程释放锁，而这里获取锁的线程释放锁只会有两种情况：
1. 获取锁的线程执行完了该代码块，然后线程释放对锁的占有
2. 线程执行发生异常，此时JVM会让线程自动释放锁

synchronized与Lock的区别

Lock提供了比synchronized更多的功能

1. Lock不是Java语言内置的，synchronized是Java语言的关键字，因此是内置特性。Lock是一个接口（类），通过这个类可以实现同步访问；
2. 采用synchronized不需要用户去手动释放锁，当synchronized方法或者synchronized代码块执行完之后，系统会自动让线程释放对锁的占用；而Lock则必须要用户去手动释放锁，如果没有主动释放锁，就有可能导致出现死锁现象。（通过Lock可以知道线程有没有成功获取到锁，而synchronized无法做到）

接口分析

1. Lock接口

public interface Lock {    void lock();    void lockInterruptibly() throws InterruptedException;    boolean tryLock();    boolean tryLock(long time, TimeUnit unit) throws InterruptedException;    void unlock();    Condition newCondition();}

将释放锁的操作放在finally块中进行，以保证锁一定被被释放，防止死锁的发生。形式：

Lock lock=...;lock.lock();try{    //处理任务}catch(Exception e){   //}finally{   lock.unlock();  //释放锁}

2. ReentrantLock

可重入锁：是唯一实现了Lock接口的类。可重入锁，也叫做递归锁，指的是同一线程 外层函数获得锁之后 ，内层递归函数仍然有获取该锁的代码，但不受影响。

2. ReadWriteLock

3. 并发容器

4. 线程池