Java Guide：并发进阶知识点深入剖析（下）
2023-11-05 06:27:51
Java 并发进阶：深入探索锁、线程池和更多
线程池进阶技巧
动态调整线程池大小
为了优化线程池的使用，你可以根据系统负载和吞吐量动态调整线程池的大小。这可以防止资源浪费，同时在高并发场景下保持处理效率。
自定义拒绝策略
当线程池已满时，拒绝策略决定如何处理新提交的任务。除了默认的丢弃策略外，你还可以自定义拒绝策略，例如队列任务或触发警报。
扩展线程工厂
线程工厂负责创建新线程。通过扩展线程工厂，你可以自定义线程的优先级、名称和堆栈大小，以满足特定的需求。
锁机制的深入剖析
可重入锁
可重入锁允许同一线程多次获取同一把锁。这消除了死锁的风险，因为线程可以安全地重入临界区。
公平锁
公平锁确保线程按获取锁的顺序公平获得资源。这防止了优先级较高的线程长期霸占锁的情况。
锁消除
在某些情况下，编译器和虚拟机会自动消除不必要的锁。这可以优化性能，因为锁开销可能很昂贵。
其他高级并发知识点
原子性操作
原子性操作确保复合操作的原子性，这意味着要么全部成功，要么全部失败。这对于保持数据一致性非常重要。
内存可见性
内存可见性机制协调多线程之间对共享内存的访问。这可以防止数据不一致和竞争条件。
线程局部存储（TLS）
TLS 为每个线程提供独立的存储空间。这使得管理线程私有数据变得更加容易。
实战演练
使用线程池优化并行任务处理
ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(10);
for (int i = 0; i < 1000; i++) {
executorService.submit(() -> {
// 执行并行任务
});
}
executorService.shutdown();
executorService.awaitTermination(1, TimeUnit.MINUTES);
应用锁机制保护共享资源
ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
public void updateCounter() {
lock.lock();
try {
counter++;
} finally {
lock.unlock();
}
}
探索原子性操作和内存可见性
AtomicInteger counter = new AtomicInteger(0);
public void incrementCounter() {
counter.incrementAndGet();
}
结论
深入理解 Java 并发进阶知识点可以显著提升你构建高性能、可扩展和健壮的多线程应用程序的能力。通过掌握这些高级技巧，你将能够优化线程池，保护共享资源，并确保数据一致性。
常见问题解答
1. 什么是死锁？
死锁是当两个或多个线程等待彼此释放锁时发生的。
2. 如何避免死锁？
可重入锁可以避免死锁，因为它们允许同一线程多次获取同一把锁。
3. 什么是原子性操作？
原子性操作确保复合操作的原子性，这意味着要么全部成功，要么全部失败。
4. 什么是内存可见性？
内存可见性机制确保多线程之间对共享内存的访问是一致的。
5. TLS 的好处是什么？
TLS 为每个线程提供独立的存储空间，使得管理线程私有数据变得更加容易。
