一、并发集合

　　java.util包下提供了很多的集合类，如ArrayList、TreeSet、HashMap，但是这些

　　集合都是非线程安全的，并且对于单列集合的迭代器，采用的是快速失败机制，当正在迭代

　　遍历的集合被其它线程修改时，便会抛出 java.util.ConcurrentModificationException。

　　这显然对于多线程操作的集合是十分不方便的，但早Colections这个工具类中有方法可以返回

　　线程安全的集合，然而这种集合对于高并发环境，性能十分低下。

　　于是，java.util.concurrent包下提供了很多相关集合的类，即并发集合，这些集合

　　具有并发性能和高扩展性，并且返回的是弱一致性的迭代器，即不再是快速失败机制的迭代器。

　　大致描述如上，具体翻查jdk。下面单独研究使用并发集合完成生产者消费者的问题。

　　使用BlockingQueue和ArrayBlockingQueue实现生产者消费者：

　　ArrayBlockingQueue是一个由数组支的有界阻塞队列，当队列满载时，put()方法会阻塞，当

　　队列为空时，take()方法阻塞，因此用这种队列可以很轻松的实现消费者、生产者。

　　转到https://blog.51cto.com/12222886/1963884

　　深入学习ConcurrentHashMap：

　　重点了解此方法。

　　ConcurrentHashMap是一个线程安全的集合，但是在多线程德操作之下它并不是线程安全

　　的，例如如下代码：

　　试想，当我们再判断完之后，还未put之前，有一条线程向map中put进一个键为something的值，

　　然后我们再继续put，那么刚才的那个值是不是就被覆盖了?这就产生了安全问题。。为了保证

　　安全我们应该这样做：

　　以上可以解决安全问题，但是性能会被降低。。我们应该使用ConcurrentHashMap所提供的

　　一个API，putIfabsent(K key,V value),它的含义是，假如键值不存在，便put进去，它是线程

　　安全的，并且性能更高，相当于如下代码：

　　二、原子变量

　　和对象监听器关联的那些内置锁一直以来都有性能不佳的问题，后来出现了

　　很多非阻塞算法，可大大提高性能和扩展性。

　　java.util.concurrent.atomic提供了高效非阻塞算法。它支持单个变量可进行无

　　锁及线程安全的操作。有如下原子类：

　　原子变量用于实现计数器、序列生成器以及其它构造。在线程高争用的环境下，这些构造要求互斥

　　而不影响性能。假如有如下代码：

　　上述代码中volatile保证了可见性，synchronized保证了互斥性，在多线程环境下，上述代码没有

　　问题，然而在高争用的环境中性能会很低。我们可以用原子变量代替上述代码：

　　上述代码完全保证了可见性，互斥性以及操作的原子性，并且由于它实现了高争用下的非阻塞算法，

　　因此它的性能相对来说高了很多。

　　那么问题来了，为什么原子变量能够提高性能????

　　Compare-and-swap(CAS机制)

　　Compare-and-swap(CAS机制)是一个针对非抢占式微处理器的一条指定指令的宽泛术语，这条

　　指令读取内存的位置，比较读到的值和期望的值，当读到值和期望值匹配时，就将新值存储到该内存

　　位置，否则，什么也不发生。

　　CAS支持原子的读-改-写序列，通常这样使用：

　　(1)从地址A读取x

　　(2)在x进行多步计算

　　(3)使用CAS将A值从x变为y。在进行这些操作时，如果A值没有改变，CAS就成功了

　　那CAS到底优越之处在哪呢?

　　上面的代码使用synchronized，高争用环境下的监听锁会导致过多的上下文切换，这样会阻碍所有线程

　　并且导致应用程序无法很好的扩展。而CAS机制不适用监听器来是操作原子化，而是在修改ID的值之前会

　　进行判断，如果该值没发生过变化，就将新值赋值给该变量，如果发生变化了就什么也不做，而在这中间

　　对值是否发生过变化的判断是利用CAS指令完成的。

　　java.util.concurrent.locks.ReentrantLock就使用了CAS机制改善了性能，原子类也利用了CAS机制。