并发编程之美系列

一、前言

借用 Java 并发编程实践中的话：编写正确的程序并不容易，而编写正常的并发程序就更难了。相比于顺序执行的情况，多线程的线程安全问题是微妙而且出乎意料的，因为在没有进行适当同步的情况下多线程中各个操作的顺序是不可预期的。

并发编程相比 Java 中其他知识点学习起来门槛相对较高，学习起来比较费劲，从而导致很多人望而却步；而无论是职场面试和高并发高流量的系统的实现却都还离不开并发编程，从而导致能够真正掌握并发编程的人才成为市场比较迫切需求的。并发编程之美系列正在gitchat上连载，欢迎大家参与。
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二、Java 并发编程之美-线程相关基础

本 Chat 作为 Java 并发编程之美系列的开篇，首先通过通俗易懂的方式先来和大家聊聊多线程并发编程线程有关基础知识（本文结合示例进行讲解，定会让你耳目一新^-），具体内容如下：

• 什么是线程？线程和进程的关系。
• 线程创建与运行。创建一个线程有那几种方式？有何区别？
• 线程通知与等待，多线程同步的基础设施。
• 线程的虚假唤醒，以及如何避免。
• 等待线程执行终止的 join 方法。想让主线程在子线程执行完毕后在做一点事情？
• 让线程睡眠的 sleep 方法，sleep的线程会释放持有的锁？
• 线程中断。中断一个线程，被中断的线程会自己终止？
• 理解线程上下文切换。线程多了一定好？
• 线程死锁，以及如何避免。
• 守护线程与用户线程。当main函数执行完毕，但是还有用户线程存在的时候，JVM进程会退出？
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三、Java 并发编程之美：并发编程基础晋级篇

本 Chat 作为 Java 并发编程之美系列的并发编程必备基础晋级篇，通过通俗易懂的方式来和大家聊聊多线程并发编程中涉及到的高级基础知识（建议先阅读Java 并发编程之美：线程相关的基础知识
），具体内容如下：

• 什么是多线程并发和并行。
• 什么是线程安全问题。
• 什么是共享变量的内存可见性问题。
• 什么是Java中原子性操作,AtomicLong实现原理。
• 什么是Java中的CAS操作。
• 什么是Java指令重排序。
• Java中Synchronized关键字的内存语义是什么。
• Java中Volatile关键字的内存语义是什么。
• 什么是伪共享,为何会出现，以及如何避免
• 什么是可重入锁、乐观锁、悲观锁、公平锁、非公平锁、独占锁、共享锁。

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四、Java 并发编程之美：并发编程高级篇之一

本 Chat 作为 Java 并发编程之美系列的高级篇之一，主要讲解内容如下：

• ThreadLocal 的实现原理，ThreadLocal 作为变量的线程隔离方式，其内部是如何做的？
• InheritableThreadLocal 的实现原理，InheritableThreadLocal 是如何弥补 ThreadLocal 不支持继承的特性？
• JDK 并发包中 ThreadLocalRandom 类原理剖析，经常使用的随机数生成器 Random 类的原理是什么？及其局限性是什么？ThreadLocalRandom 是如何利用 ThreadLocal 的原理来解决 Random 的局限性？

• 最后 ThreadLocal 的一个使用场景，Spring 框架中 Scope 作用域 Bean 的实现原理。

  
  
  

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五、Java 并发编程之美-高级篇之二

本 Chat 作为 Java 并发编程之美系列的高级篇之二，主要讲解内容如下：

• rt.jar 中 Unsafe 类主要函数讲解， Unsafe 类提供了硬件级别的原子操作，可以直接操作内存变量，其在 JUC 源码中被广泛的使用，了解其原理为研究 JUC 源码奠定了基础。
• rt.jar 中 LockSupport 类主要函数讲解，LockSupport 是个工具类，主要作用是挂起和唤醒线程，是创建锁和其它同步类的基础，了解其原理为研究 JUC 中锁的实现奠定基础。
• 讲解 JDK8 新增原子操作类 LongAdder 实现原理，并讲解 AtomicLong 的缺点是什么，LongAdder 是如何解决 AtomicLong 的缺点的，LongAdder 和 LongAccumulator 是什么关系？
• JUC 并发包中并发组件 CopyOnWriteArrayList 的实现原理，CopyOnWriteArrayList 是如何通过写时拷贝实现并发安全的 List？

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六、Java 并发编程之美-高级篇之三

本 Chat 作为 Java 并发编程之美系列的高级篇之三，主要讲解锁，内容如下：

• 抽象同步队列 AQS (AbstractQueuedSynchronizer)概述，AQS 是实现同步的基础组件，并发包中锁的实现底层就是使用 AQS 实现，虽然大多数开发者可能从来不会直接用到 AQS，但是知道其原理对于架构设计还是很有帮助的。

• 独占锁 ReentrantLock 原理探究，ReentrantLock 是可重入的独占锁或者叫做排它锁，同时只能有一个线程可以获取该锁，其实现分为公平与非公平的独占锁。

• 读写锁 ReentrantReadWriteLock 原理，ReentrantLock 是独占锁，同时只有一个线程可以获取该锁，而实际情况下会有写少读多的场景，显然 ReentrantLock 满足不了需求，所以 ReentrantReadWriteLock 应运而生，本文来介绍读写分离锁的实现。

• StampedLock 锁原理探究，StampedLock 是并发包里面 jdk8 版本新增的一个锁，该锁提供了三种模式的读写控制。

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