Java 线程池最佳实践
简单总结一下我了解的使用线程池的时候应该注意的东西,网上似乎还没有专门写这方面的文章。
1、正确声明线程池线程池必须手动通过 ThreadPoolExecutor 的构造函数来声明,避免使用Executors 类创建线程池,会有 OOM 风险。
Executors 返回线程池对象的弊端如下(后文会详细介绍到):
FixedThreadPool 和 SingleThreadExecutor : 使用的是无界的 LinkedBlockingQueue,任务队列最大长度为 Integer.MAX_VALUE,可能堆积大量的请求,从而导致 OOM。
CachedThreadPool :使用的是同步队列 SynchronousQueue, 允许创建的线程数量为 Integer.MAX_VALUE ,可能会创建大量线程,从而导致 OOM。
**ScheduledThreadPool 和 SingleThreadScheduledExecutor ** : 使用的无界的延迟阻塞队列DelayedWorkQueue,任务队列最大长度为 Integer.MAX_VALUE,可能堆积大量的请求,从而导致 ...
Java 并发常见面试题总结(下)
ThreadLocalThreadLocal 有什么用?通常情况下,我们创建的变量是可以被任何一个线程访问并修改的。如果想实现每一个线程都有自己的专属本地变量该如何解决呢?
JDK 中自带的ThreadLocal类正是为了解决这样的问题。 ThreadLocal类主要解决的就是让每个线程绑定自己的值,可以将ThreadLocal类形象的比喻成存放数据的盒子,盒子中可以存储每个线程的私有数据。
如果你创建了一个ThreadLocal变量,那么访问这个变量的每个线程都会有这个变量的本地副本,这也是ThreadLocal变量名的由来。他们可以使用 get() 和 set() 方法来获取默认值或将其值更改为当前线程所存的副本的值,从而避免了线程安全问题。
再举个简单的例子:两个人去宝屋收集宝物,这两个共用一个袋子的话肯定会产生争执,但是给他们两个人每个人分配一个袋子的话就不会出现这样的问题。如果把这两个人比作线程的话,那么 ThreadLocal 就是用来避免这两个线程竞争的。
如何使用 ThreadLocal?相信看了上面的解释,大家已经搞懂 ThreadLocal 类是个什么东西了。下面简 ...
Java 并发常见面试题总结(中)
JMM(Java 内存模型)JMM(Java 内存模型)相关的问题比较多,也比较重要,于是我单独抽了一篇文章来总结 JMM 相关的知识点和问题: JMM(Java 内存模型)详解 。
volatile 关键字如何保证变量的可见性?在 Java 中,volatile 关键字可以保证变量的可见性,如果我们将变量声明为 volatile ,这就指示 JVM,这个变量是共享且不稳定的,每次使用它都到主存中进行读取。
volatile 关键字其实并非是 Java 语言特有的,在 C 语言里也有,它最原始的意义就是禁用 CPU 缓存。如果我们将一个变量使用 volatile 修饰,这就指示 编译器,这个变量是共享且不稳定的,每次使用它都到主存中进行读取。
volatile 关键字能保证数据的可见性,但不能保证数据的原子性。synchronized 关键字两者都能保证。
如何禁止指令重排序?在 Java 中,volatile 关键字除了可以保证变量的可见性,还有一个重要的作用就是防止 JVM 的指令重排序。 如果我们将变量声明为 volatile ,在对这个变量进行读写操作的时候,会通过插入特定 ...
Java 并发常见面试题总结(上)
什么是线程和进程?何为进程?进程是程序的一次执行过程,是系统运行程序的基本单位,因此进程是动态的。系统运行一个程序即是一个进程从创建,运行到消亡的过程。
在 Java 中,当我们启动 main 函数时其实就是启动了一个 JVM 的进程,而 main 函数所在的线程就是这个进程中的一个线程,也称主线程。
如下图所示,在 Windows 中通过查看任务管理器的方式,我们就可以清楚看到 Windows 当前运行的进程(.exe 文件的运行)。
何为线程?线程与进程相似,但线程是一个比进程更小的执行单位。一个进程在其执行的过程中可以产生多个线程。与进程不同的是同类的多个线程共享进程的堆和方法区资源,但每个线程有自己的程序计数器、虚拟机栈和本地方法栈,所以系统在产生一个线程,或是在各个线程之间作切换工作时,负担要比进程小得多,也正因为如此,线程也被称为轻量级进程。
Java 程序天生就是多线程程序,我们可以通过 JMX 来看看一个普通的 Java 程序有哪些线程,代码如下。
public class MultiThread {
public static void main( ...
Java 常见并发容器总结
JDK 提供的这些容器大部分在 java.util.concurrent 包中。
ConcurrentHashMap : 线程安全的 HashMap
CopyOnWriteArrayList : 线程安全的 List,在读多写少的场合性能非常好,远远好于 Vector。
ConcurrentLinkedQueue : 高效的并发队列,使用链表实现。可以看做一个线程安全的 LinkedList,这是一个非阻塞队列。
BlockingQueue : 这是一个接口,JDK 内部通过链表、数组等方式实现了这个接口。表示阻塞队列,非常适合用于作为数据共享的通道。
ConcurrentSkipListMap : 跳表的实现。这是一个 Map,使用跳表的数据结构进行快速查找。
ConcurrentHashMap我们知道 HashMap 不是线程安全的,在并发场景下如果要保证一种可行的方式是使用 Collections.synchronizedMap() 方法来包装我们的 HashMap。但这是通过使用一个全局的锁来同步不同线程间的并发访问,因此会带来不可忽视的性能问题。
所以就有了 HashMa ...
CompletableFuture入门
自己在项目中使用 CompletableFuture 比较多,看到很多开源框架中也大量使用到了 CompletableFuture 。
因此,专门写一篇文章来介绍这个 Java 8 才被引入的一个非常有用的用于异步编程的类。
简单介绍CompletableFuture 同时实现了 Future 和 CompletionStage 接口。
public class CompletableFuture<T> implements Future<T>, CompletionStage<T> {
}
CompletableFuture 除了提供了更为好用和强大的 Future 特性之外,还提供了函数式编程的能力。
Future 接口有 5 个方法:
boolean cancel(boolean mayInterruptIfRunning) :尝试取消执行任务。
boolean isCancelled() :判断任务是否被取消。
boolean isDone() : 判断任务是否已经被执行完成。
get() :等待任务执行完成并获取 ...
Atomic 原子类总结
Atomic 原子类介绍Atomic 翻译成中文是原子的意思。在化学上,我们知道原子是构成一般物质的最小单位,在化学反应中是不可分割的。在我们这里 Atomic 是指一个操作是不可中断的。即使是在多个线程一起执行的时候,一个操作一旦开始,就不会被其他线程干扰。
所以,所谓原子类说简单点就是具有原子/原子操作特征的类。
并发包 java.util.concurrent 的原子类都存放在java.util.concurrent.atomic下,如下图所示。
根据操作的数据类型,可以将 JUC 包中的原子类分为 4 类
基本类型
使用原子的方式更新基本类型
AtomicInteger:整型原子类
AtomicLong:长整型原子类
AtomicBoolean :布尔型原子类
数组类型
使用原子的方式更新数组里的某个元素
AtomicIntegerArray:整型数组原子类
AtomicLongArray:长整型数组原子类
AtomicReferenceArray :引用类型数组原子类
引用类型
AtomicReference:引用类型原子类
AtomicMarkable ...
AQS 详解
AQS 介绍AQS 的全称为 AbstractQueuedSynchronizer ,翻译过来的意思就是抽象队列同步器。这个类在 java.util.concurrent.locks 包下面。
AQS 就是一个抽象类,主要用来构建锁和同步器。
public abstract class AbstractQueuedSynchronizer extends AbstractOwnableSynchronizer implements java.io.Serializable {
}
AQS 为构建锁和同步器提供了一些通用功能的是实现,因此,使用 AQS 能简单且高效地构造出应用广泛的大量的同步器,比如我们提到的 ReentrantLock,Semaphore,其他的诸如 ReentrantReadWriteLock,SynchronousQueue等等皆是基于 AQS 的。
AQS 原理在面试中被问到并发知识的时候,大多都会被问到“请你说一下自己对于 AQS 原理的理解”。下面给大家一个示例供大家参考,面试不是背题,大家一定要加入自己的思想,即使加入不了自己的思想 ...
Java集合常见面试题总结(下)
Map 接口HashMap 和 Hashtable 的区别
线程是否安全: HashMap 是非线程安全的,Hashtable 是线程安全的,因为 Hashtable 内部的方法基本都经过synchronized 修饰。(如果你要保证线程安全的话就使用 ConcurrentHashMap 吧!);
效率: 因为线程安全的问题,HashMap 要比 Hashtable 效率高一点。另外,Hashtable 基本被淘汰,不要在代码中使用它;
对 Null key 和 Null value 的支持: HashMap 可以存储 null 的 key 和 value,但 null 作为键只能有一个,null 作为值可以有多个;Hashtable 不允许有 null 键和 null 值,否则会抛出 NullPointerException。
初始容量大小和每次扩充容量大小的不同 : ① 创建时如果不指定容量初始值,Hashtable 默认的初始大小为 11,之后每次扩充,容量变为原来的 2n+1。HashMap 默认的初始化大小为 16。之后每次扩充,容量变为原来的 2 倍。② 创建时如果给定了容 ...
Java集合常见面试题总结(上)
集合概述Java 集合概览Java 集合, 也叫作容器,主要是由两大接口派生而来:一个是 Collection接口,主要用于存放单一元素;另一个是 Map 接口,主要用于存放键值对。对于Collection 接口,下面又有三个主要的子接口:List、Set 和 Queue。
Java 集合框架如下图所示:
注:图中只列举了主要的继承派生关系,并没有列举所有关系。比方省略了AbstractList, NavigableSet等抽象类以及其他的一些辅助类,如想深入了解,可自行查看源码。
说说 List, Set, Queue, Map 四者的区别?
List(对付顺序的好帮手): 存储的元素是有序的、可重复的。
Set(注重独一无二的性质): 存储的元素是无序的、不可重复的。
Queue(实现排队功能的叫号机): 按特定的排队规则来确定先后顺序,存储的元素是有序的、可重复的。
Map(用 key 来搜索的专家): 使用键值对(key-value)存储,类似于数学上的函数 y=f(x),”x” 代表 key,”y” 代表 value,key 是无序的、不可重复的,value 是无 ...