同步容器和工具类

同步容器和工具类

1：concurrentHashMap

concurrentHashMap采用的是锁分段技术。

HashTab容器在竞争的并发环境下，效率低下的原因是：所有访问HashTab的线程必须竞争同一把锁，加入容器里面有很多把锁，那么每一把锁都只锁定其中一部分，当多线程并发访问的时候，线程间就不会存在锁竞争。

结构：Segment数组和HashEntry数组结构组成，Segment结构其实和HashMap结构效果一样，是一种数组和链表的结构，一个Segment数组里面包含了一个HashEntry数组。锁是锁着Segment。

2：怎么减少线程的上下文切换

1：CAS算法，采用原子类

2：根据具体任务场景来创建比较合适的线程

3：无锁并发编程，多线程并发使用的时候，会引起上下文切换，所以多线程处理数据时。可以采用一些方法来避免锁。

3：阻塞队列

BlockingQueue是所有的阻塞队列的父接口。具体的实现例子有：

1：LinkedBlockingQueue：链表实现

2：ArrayedBlockingQueue：数组

3：SynchronousQueue：同步队列：一个调用插入方法的线程必须等待另一个线程调用取出方法，队列里面没有容量。

4：PriorityBlockingQueue优先级阻塞队列

5：DelayQueue 延迟队列。

4：同步工具

同步工具主要包括1：CountDownLatch（一次性栅栏）、2：Semaphore（信号量）、3：CyclicBarrier（循环同步栅栏）、4：Exchanger（线程间交换器）和Phaser。

注意，CountDownLatch是一次性的，当条件满足后，它不能再回到初始状态，也不能阻止后续线程了。 如果需要可以使用CyclicBarrier。 每当调用await方法时，内部调用了tryAcquireShared方法，由于state>0，因此调用的线程会阻塞在共享锁的循环框架中。每当调用countDown方法时，内部调用了releaseShared方法，而此方法将会把state的值减1，当state的值为0时，tryAcquireShared中的循环将会唤醒所有等待线程，使之继续运行。由于tryAcquireShared方法中没有修改state值，因此CountDownLatch只能一次性使用，不能循环使用。

CyclicBarrier得到了一个parties数值，它代表参与的线程数量，以及一个Runnable的实例，它代表被激发的事件。每当有线程调用await时，parties减1。若此时parties大于0，线程就在Condition处阻塞，若parties等于0，则此Condition会调用signalAll释放所有等待线程，并触发事件，同时将parties复原。因此所有的线程又进入下一轮循环。

Semaphore：在多个任务争夺几个有限的共享资源时使用。调用acquire方法获取一个许可，成功获取的线程继续执行，否则就阻塞；调用release方法释放一个许可。每当有空余的许可时，阻塞的线程和其他线程可竞争许可