在JDK1.5之前,Java中要进行业务并发时,通常需要有程序员独立完成代码实现,而当针对高质量Java多线程并发程序设计时,为防止死蹦等现象的出现,比如使用java之前的wait()、notify()和synchronized等,每每需要考虑性能、死锁、公平性、资源管理以及如何避免线程安全性方面带来的危害等诸多因素,往往会采用一些较为复杂的安全策略,加重了程序员的开发负担.万幸的是,在JDK1.5出现之后,Sun大神终于为我们这些可怜的小程序员推出了 java.util.concurrent工具包以简化并发完成。开发者们借助于此,将有效的减少竞争条件(race conditions)和死锁线程。concurrent包很好的解决了这些问题,为我们提供了更实用的并发程序模型。
java.util.concurrent下主要的接口和类:
Executor:具体Runnable任务的执行者。
ExecutorService:一个线程池管理者,其实现类有多种,比如普通线程池,定时调度线程池ScheduledExecutorService等,我们能把一个
Runnable,Callable提交到池中让其调度。
Future:是与Runnable,Callable进行交互的接口,比如一个线程执行结束后取返回的结果等等,还提供了cancel终止线程。
BlockingQueue:阻塞队列。
下面我写一个简单的事例程序:
FutureProxy .java package org.test.concurrent; /** */ /** * Title: LoonFramework * Description:利用Future模式进行处理 * Copyright: Copyright (c) 2007 * Company: LoonFramework * @author chenpeng * @email:[email protected] * @version 0.1 */ import java.lang.reflect.InvocationHandler; import java.lang.reflect.Method; import java.lang.reflect.Proxy; import java.util.concurrent.Callable; import java.util.concurrent.ExecutorService; import java.util.concurrent.Executors; import java.util.concurrent.Future; import java.util.concurrent.ThreadFactory; public abstract class FutureProxy < T > ... { private final class CallableImpl implements Callable < T > ... { public T call() throws Exception ... { return FutureProxy. this .createInstance(); } } private static class InvocationHandlerImpl < T > implements InvocationHandler ... { private Future < T > future; private volatile T instance; InvocationHandlerImpl(Future < T > future) ... { this .future = future; } public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable ... { synchronized ( this ) ... { if ( this .future.isDone()) ... { this .instance = this .future.get(); } else ... { while ( ! this .future.isDone()) ... { try ... { this .instance = this .future.get(); } catch (InterruptedException e) ... { Thread.currentThread().interrupt(); } } } return method.invoke( this .instance, args); } } } /** */ /** * 实现java.util.concurrent.ThreadFactory接口 * @author chenpeng * */ private static final class ThreadFactoryImpl implements ThreadFactory ... { public Thread newThread(Runnable r) ... { Thread thread = new Thread(r); thread.setDaemon( true ); return thread; } } private static ExecutorService service = Executors.newCachedThreadPool( new ThreadFactoryImpl()); protected abstract T createInstance(); protected abstract Class getInterface(); /** */ /** * 返回代理的实例 * @return */ @SuppressWarnings( " unchecked " ) public final T getProxyInstance() ... { Class interfaceClass = this .getInterface(); if (interfaceClass == null || ! interfaceClass.isInterface()) ... { throw new IllegalStateException(); } Callable < T > task = new CallableImpl(); Future < T > future = FutureProxy.service.submit(task); return (T) Proxy.newProxyInstance(interfaceClass.getClassLoader(), new Class [] ... { interfaceClass } , new InvocationHandlerImpl(future)); } } Test.java package org.test.concurrent; import java.util.Calendar; /** */ /** * Title: LoonFramework * Description: * Copyright: Copyright (c) 2007 * Company: LoonFramework * @author chenpeng * @email:[email protected] * @version 0.1 */ interface DateTest ... { String getDate(); } class DateTestImpl implements DateTest ... { private String _date = null ; public DateTestImpl() ... { try ... { _date += Calendar.getInstance().getTime(); // 设定五秒延迟 Thread.sleep( 5000 ); } catch (InterruptedException e) ... { } } public String getDate() ... { return " date " + _date; } } class DateTestFactory extends FutureProxy < DateTest > ... { @Override protected DateTest createInstance() ... { return new DateTestImpl(); } @Override protected Class getInterface() ... { return DateTest. class ; } } public class Test ... { public static void main(String[] args) ... { DateTestFactory factory = new DateTestFactory(); DateTest[] dts = new DateTest[ 100 ]; for ( int i = 0 ;i < dts.length;i ++ ) ... { dts[i] = factory.getProxyInstance(); } // 遍历执行 for (DateTest dt : dts) ... { System.out.println(dt.getDate()); } } }原来很麻烦的并发处理,现在轻松的得以完成。
我认为,concurrent的优点在于:
功能强大且标准化的类库,实现了很多java thread原生api很费时才能实现的功能。
已经过测试,代码质量有保证,相交自己写代码处理thread,节约了大量的测试时间。
性能上已经过优化,比如以前通过synchronized在并发量大的时候性能会不好,而concurrent大量用到了非阻塞算法,尽量少用锁减少等待时间。
在java并发处理中,concurrent已成为毋庸置疑的核心标准。