`
uule
  • 浏览: 6348827 次
  • 性别: Icon_minigender_1
  • 来自: 一片神奇的土地
社区版块
存档分类
最新评论

多线程类总结

 
阅读更多

Executor   

       execute(Runnable command);  

  

ExecutorService

      interface ExecutorService extends Executor 

  

 <T> Future<T> submit(Callable<T> task);     
 Future<?> submit(Runnable task);    
 <T> Future<T> submit(Runnable task, T result);           
    ...     

       

Future

 

FutureTask

      public class FutureTask<V>  extends Object implements Future<V>, Runnable 

 

FutureTask(Callable<V> callable)   
          //创建一个 FutureTask,一旦运行就执行给定的 Callable。    
FutureTask(Runnable runnable, V result)   
          //创建一个 FutureTask,一旦运行就执行给定的 Runnable,并安排成功完成时 get 返回给定的结果 。  

 

 

CompletionService

      //能够拿到最先完成的任务的返回值,而不管它们加入线程池的顺序

 

Future<V> submit(Callable<V> task);        
Future<V> submit(Runnable task, V result);  

 

 

CyclicBarrier

       //它允许一组线程互相等待,直到到达某个公共屏障点

      //线程分别执行,互不影响,执行到barrier.await();时该线程进入等待状态,当几个线程都执行到barrier.await();时,达到CyclicBarrier启动所需的阻塞线程数,进入到new CyclicBarrier(2, new Runnable()...)里面的方法, 执行完里面的方法后,等待的两个线程再次被唤醒,继续各自执行线程后面的语句

 

CyclicBarrier(int parties)          
CyclicBarrier(int parties, Runnable barrierAction)  

 

        await()

 

 

Semaphore

       //控制某个资源可被同时访问的个数

 

Semaphore(int permits)            
Semaphore(int permits, boolean fair)

 

       acquire()  // 获取许可 

       release()  //访问完后释放

 

 

CountDownLath    

       //可用于在一批线程中,在每个线程中countDown(),在外部调用一次await(),使得各线程完成后再执行后面代码

 

CountDownLatch(int count)  

 

       await()    //阻塞所有线程,直到其count为0

       countDown()  //计数器减一

 

 

说一说java的concurrent包-系列文章

实战Concurrent

Java多线程同步机制(synchronized)

 

 

 AbstractQueuedSynchronizer的介绍和原理分析

AbstractQueuedSynchronizer百度百科

源码分析 一 AbstractQueuedSynchronizer

Inside AbstractQueuedSynchronizer (1)

 

ReentrantLock代码剖析之ReentrantLock.lock

 JAVA并发-自旋锁、排队自旋锁、MCS锁、CLH锁(注意其他文章)

 

 

Example1:

利用ThreadGroup等待所有线程执行结束

public class T {

    public static void main(String[] args) {
        
        ThreadGroup group1 = new ThreadGroup("group-one");
        for(int i=1; i<=10; i++){
            new Thread(group1, new GroupThreadMem(),i+"#线程").start();
        }
        while(group1.activeCount() > 0){
            System.out.println("group1的当前的活跃数量:"+group1.activeCount());
        }
        System.out.println("==group1中所有线程执行结束===");
    }

}

class GroupThreadMem implements Runnable {

    @Override
    public void run() {
        int times = new Random().nextInt(10);
        while(times-- > 0){
            try {
                Thread.sleep(50);
                System.out.println(Thread.currentThread().getName());
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }    
    
}

 

 

 

Example2:

实例模拟ReentrantLock、synchronized、ReentrantReadWriteLock三种锁在不同场景下的性能情况

 

代码搞起:

import java.util.Random;
import java.util.concurrent.CountDownLatch;
import java.util.concurrent.CyclicBarrier;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReadWriteLock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantReadWriteLock;

public class CurrentObject {

	private static Random random = new Random();
	
	public final static int READ_NUM = 180;// 读线程数
	public final static int WRITE_NUM = 20;// 写线程数
	private int value;//并发需要读写的值

	private ReadWriteLock lock = new ReentrantReadWriteLock();
	private Lock locknew = new ReentrantLock();
	
	
	//-------------------------------------------------------------
	/**
	 * 通过ReentrantReadWriteLock添加读锁
	 * @return value
	 * {@link ReentrantReadWriteLock}
	 */
	public int getValueLock() {
		lock.readLock().lock();
		try {
			return value;
		} finally {
			lock.readLock().unlock();
		}
	}
	
	/**
	 * 通过ReentrantReadWriteLock添加写锁
	 * @param value
	 */
	public void setValueLock(int value) {
		lock.writeLock().lock();
		try {
			this.value = value;
		} finally {
			lock.writeLock().unlock();
		}
	}
	
	//-------------------------------------------------------------
	/**
	 * 通过ReentrantLock添加读锁
	 * @return value
	 */
	public int getValueNew() {
		locknew.lock();
		try {
			return value;
		} finally {
			locknew.unlock();
		}
	}	
	/**
	 * 通过ReentrantLock添加写锁
	 * @param value
	 */
	public void setValueNew(int value) {
		locknew.lock();
		try {
			this.value = value;
		} finally {
			locknew.unlock();
		}
	}

	//-------------------------------------------------------------
	/**
	 * 通过synchronized添加读锁
	 * @return value
	 */
	public synchronized int getValueSyn() {
		return value;
	}	
	/**
	 * 通过synchronized添加写锁
	 * @param value
	 */
	public synchronized void setValueSyn(int value) {
		this.value = value;
	}
	//-------------------------------------------------------------
	
	/**
	 * 用于读/写平均耗时的展现
	 */
	public static void display() {
		System.out.println("读平均耗时:"
				+ (TimeCostUtils.getReadLong().get() / READ_NUM) + " ns");

		System.out.println("写平均耗时:"
				+ (TimeCostUtils.getWriteLong().get() / WRITE_NUM) + " ns");
	}
	
	/**
	 * 测试方法
	 * @param args
	 * @throws InterruptedException
	 */
	public static void main(String[] args) throws InterruptedException {

		final CurrentObject concurrentObject = new CurrentObject();
		
		//防止线程池大小过大,CPU过多的上下文切换导致的开销影响,线程池大小必须同总共开启的对象
		int maxProcessor = READ_NUM + WRITE_NUM;
		final ExecutorService newFixedThreadPool = Executors
					.newFixedThreadPool(maxProcessor);

		final CountDownLatch latch = new CountDownLatch(READ_NUM + WRITE_NUM);// 最后关闭线程池
		final CyclicBarrier barrier = new CyclicBarrier(READ_NUM + WRITE_NUM);// 等待所有线程启动后并发读写

		
		for (int i = 0; i < READ_NUM; i++) {
			newFixedThreadPool.execute(new Runnable() {
				@Override
				public void run() {
					try {
						barrier.await();
					} catch (Exception e) {
						e.printStackTrace();
					}

					TimeCostUtils.start(TimeCostUtils.READ);
					concurrentObject.getValueLock();
					//concurrentObject.getValueNew();
					//concurrentObject.getValueSyn();
					TimeCostUtils.end();

					latch.countDown();
				}
			});
		}

		for (int i = 0; i < WRITE_NUM; i++) {
			newFixedThreadPool.execute(new Runnable() {

				@Override
				public void run() {
					int nextInt = random.nextInt(1000);
					try {
						barrier.await();
					} catch (Exception e) {
						e.printStackTrace();
					}

					TimeCostUtils.start(TimeCostUtils.WRITE);
					concurrentObject.setValueLock(nextInt);
					//concurrentObject.setValueNew(nextInt);
					//concurrentObject.setValueSyn(nextInt);
					TimeCostUtils.end();

					latch.countDown();
				}
			});
		}

		latch.await();

		newFixedThreadPool.shutdown();

		// 系统退出前,关闭线程池及计算平均耗时、总耗时
		Runtime.getRuntime().addShutdownHook(new Thread(new Runnable() {
			@Override
			public void run() {
				display();
			}
		}));

	}

}

 

import java.util.concurrent.atomic.AtomicLong;

public class TimeCostUtils {

	private static AtomicLong readLong = new AtomicLong();
	private static AtomicLong writeLong = new AtomicLong();

	public final static String WRITE = "write";
	public final static String READ = "read";

	static ThreadLocal<TimesRecords> recordMap = new ThreadLocal<TimesRecords>();
	

	public static void start(String prefix) {
		TimesRecords timesRecords = new TimesRecords(prefix, System.nanoTime());
		recordMap.set(timesRecords);
	}

	public static void end() {

		TimesRecords timesRecords = recordMap.get();
		long cost = System.nanoTime() - timesRecords.getCost();

		// 计算每次的开销时间
		if (timesRecords.getName().equals(WRITE)) {
			writeLong.addAndGet(cost);
		} else {
			readLong.addAndGet(cost);
		}

	}

	public static AtomicLong getReadLong() {
		return readLong;
	}

	public static AtomicLong getWriteLong() {
		return writeLong;
	}

	
	
	static class TimesRecords {

		private String name;
		private long cost;

		public TimesRecords(String name, long cost) {
			this.name = name;
			this.cost = cost;
		}

		public String getName() {
			return name;
		}

		public void setName(String name) {
			this.name = name;
		}

		public long getCost() {
			return cost;
		}

		public void setCost(long cost) {
			this.cost = cost;
		}
	}
}

 

结果:

1、ReentrantReadWriteLock

读平均耗时:93373 ns

写平均耗时:562068 ns

 

2、ReentrantLock

读平均耗时:32015 ns

写平均耗时:7053 ns

 

3、Synchoroniced

读平均耗时:39913 ns

写平均耗时:6760 ns

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

分享到:
评论

相关推荐

    Java多线程的总结

    继承Thread类直接创建一个新的线程类,而实现Runnable接口则可以避免单继承的限制,更易于代码的维护和扩展。此外,还可以通过实现Callable接口并使用FutureTask包装来创建可返回结果的线程。 二、线程的生命周期 ...

    Java多线程知识点总结

    第一种是通过继承Thread类并重写run方法来定义新的线程类。当创建此类的对象时,实际上就创建了一个新的线程。要启动线程,需要调用线程对象的start方法,这将让线程进入就绪状态。需要注意的是,尽管调用了start...

    MFC多线程完整总结及示例代码

    MFC 多线程完整总结及示例代码 多线程是一种重要的编程技术,用于实现并行处理和提高系统性能。在 MFC 中,多线程编程可以通过 Win32 API 函数和 MFC 类库来实现。在本文中,我们将对多线程的基本概念、多线程编程...

    Java多线程编程总结

    ### Java多线程编程总结 #### 一、Java线程:概念与原理 1. **操作系统中线程和进程的概念** - 当前的操作系统通常为多任务操作系统,多线程是实现多任务的一种手段。 - **进程**:指内存中运行的应用程序,每个...

    40个Java多线程问题总结

    ### Java多线程问题总结 #### 一、多线程的作用与优势 1. **发挥多核CPU的优势:** - 当今计算机硬件普遍配备有多核CPU,利用多线程技术能够有效地分配任务到不同的核心上,使得计算资源得到最大化利用。在双核...

    自己总结的多线程

    在Java中,多线程的实现通常借助于`Thread`类或实现`Runnable`接口。多线程能够提高CPU的利用率,改善应用程序性能。 #### 2. Java中的线程生命周期 - **新建** (`NEW`):新创建的线程。 - **可运行** (`RUNNABLE`)...

    多线程知识总结

    ### 多线程知识总结 #### 一、线程基础概念 **线程状态:** 在探讨多线程之前,我们需要了解线程的基本状态转换。一个典型的线程生命周期包括以下几个阶段: 1. **Start(启动):** 当线程被创建后调用`start()`...

    MFC 多线程总结

    在Windows应用程序开发中,MFC(Microsoft Foundation Classes)框架提供了对多线程的支持,使得开发者可以构建更加复杂的并发系统。MFC中的线程分为两类:工作者线程和用户界面线程,它们各自有不同的特性和用途。 ...

    java多线程总结(一)

    Java中实现多线程主要有两种方式:继承Thread类和实现Runnable接口。 ### 继承Thread类 在Java中,通过继承`Thread`类并重写其`run()`方法可以创建自定义线程。`Thread`类是Java提供的一个基础类,用于封装线程的...

    ava多线程编程总结

    Java多线程编程是开发高并发应用的关键技术之一。它基于操作系统的多任务、多进程概念,通过线程实现程序内部的并发执行,以充分利用CPU资源。在Java中,线程是程序执行的最小单元,它们共享同一进程的内存空间,...

    多线程基础个人总结思维导图

    在IT行业中,多线程是程序并发执行的一种方式,它极大地提高了系统资源的利用率和程序...在学习过程中,可以参考"多线程基础总结01.bmp"和"多线程基础总结01.mmap"等文件,它们可能提供了更为详细和直观的结构化知识。

    C#.net同步异步SOCKET通讯和多线程总结

    C#.net同步异步SOCKET通讯和多线程总结 C#.net同步异步SOCKET通讯和多线程总结是指在C#.net环境下实现的同步异步套接字通信和多线程编程的总结。套接字(Socket)是tcp/ip网络协议接口,内部定义了许多的函数和例程...

    常用多线程模板与鱼刺类多线程线程池应用小例子

    总结起来,多线程和线程池是提升程序并发能力的基础,而Fork/Join框架则是对多线程的一种高效利用,尤其适合解决可分割的问题。通过理解并掌握这些知识,开发者能够编写出更加高效、可扩展的并发程序。在实际开发中...

    javad多线程

    1. Thread 类:Thread 类是 Java 中的基本线程类,提供了创建和管理线程的方法。 2. Runnable 接口:Runnable 接口是 Java 中的基本线程接口,提供了线程的执行方法。 线程同步 Java 中的多线程编程需要解决线程...

    12.1 Qt5多线程:多线程及简单实例

    总结,Qt5的多线程机制是通过QThread类实现的,它允许开发者创建独立的工作线程来处理后台任务,从而保持主线程的流畅性。`WorkThread`是一个很好的实践示例,展示了如何在Qt中自定义线程类并实现线程间的通信。正确...

    java多线程总结

    Java并发包(java.util.concurrent)提供了许多高效且线程安全的工具类,如Semaphore(信号量)、CyclicBarrier(屏障)、CountDownLatch(计数器门锁)等,便于编写多线程程序。 通过理解和掌握以上知识点,...

    corejava多线程学习总结.pdf

    ### CoreJava多线程学习总结 #### 一、基本概念 多线程是现代软件开发中非常重要的一个概念,尤其在Java这样的高级编程语言中,它使得程序能够更高效地利用计算机资源,实现并发处理任务。为了更好地理解CoreJava...

Global site tag (gtag.js) - Google Analytics