七周七并发模型-读书笔记-线程与锁

目录

• 概述
• 线程与锁
• 函数式编程
• Clojure之道-分离标识与状态
• Actor
• 通信顺序进程
• 数据并行
• Lambda 架构
• 结束

概述

• 并发 VS 并行
• 并行架构
• 并发：不只是多核
• 七个模型

线程与锁

Day 1 - 互斥与内存模型

1. 学习：如何创建线程；Java 对象内置锁实现互斥；线程与锁模型的三个主要危害：竞态条件、死锁、内存可见性；

2. 线程与锁模型，在不同编程语言中普遍适用的原理：

• 对共享变量的所有访问都需要同步化
• 读线程和写线程都需要同步化
• 按照约定的全局顺序来获得多把锁（对象的散列值）
• 当持有锁时避免调用外星方法
• 持有锁的时间尽可能短

Day 2 - 超越内置锁

1. 内置锁的限制：

• 一个线程等待内置锁进入阻塞之后，无法中断线程
• 尝试获取内置锁时，无法设置超时
• 获得内置锁，必须使用 Synchronized 块

2. ReentrankLock 提供显式的Lock 与 Unlock 方法，可解决上述限制。

Lock lock = new ReentrankLock();
lock.lock();
try{
    //...
}finally{
    lock.unlock();
}

3. 可中断的锁-ReentrankLock.lockInterruptibly()

4. 超时-ReentrankLock.tryLock() -> 活锁现象影响（所有死锁线程同时超时，极有可能重现陷入死锁）

5. 交替锁（hand-over-hand locking）

6. 条件变量 ReentrankLock.newCondition()

7. 原子变量 java.util.concurrent.atomic, 无锁非阻塞

学习：java.util.concurrent.lock; java.util.concurrent.atomic;

Day 3 - 站在巨人肩上

Java.util.concurrent；

1. 创建线程终极版-使用线程池

2. 写入时复制， copyOnWriteArrayList 监听器更高效

3. 线程池应该多大：CPU 密集型，线程池大小接近核数；IO 密集型，线程池可以更大一些。最佳方式是真实环境压测来衡量性能。

4. 词频统计

   java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue 实现生产者与观察者直接的高效协作; java.util.concurrent.ConcurrentHashMap 更高效的并发;

总结

线程与锁模型优点是适用面很广，更接近本质，易于指令式、面向对象语言中实现；缺点没有为并行提供直接支持，不适用于分布式内存模型、不适用于单个系统无力解决的问题。

难点： 难于测试、可维护性低。