获取Map集合中所有的key可以通过map集合的keySet()方法获取例如: Map map = new HashMap(); map.put(xx,xx); //存放数据 //.... 省略 Set set = map.keySet(); //可以通过迭代器进行测试 Iterator iter = set.iter...
public class Point { private int x; private int y; public int getX() { return x; } public void setX(int x) { this.x = x; } public int getY() { return y; } ...
要理解多线程种的锁机制我们得先了解线程的五大状态:
创建状态:当线程类编写完毕,我们创建这个线程类的对象的时候,当前创建的线程就处于创建状态。
就绪状态:当线程创建完毕,调用start()方法,该线程进入就绪状态,等等cpu分配资源运行的时间片。
运行状态:当cpu分配给该线程时间片的时候,线程就可以运行现在的内容, 那么线程记进入运行状态。
阻塞状态:当线程在运行的时候,可能被休眠或者其他方式让该线程让出cpu的使用资源,那么当前线程就进入阻塞状态。当阻塞时间完毕,线程再次进入就绪状态,等待cpu分配资源。
死亡状态:当线程该执行的所有内容执行完毕之后,线程就虎进入死亡状态。
首先你要明白线程安全问题是由多个线程共同操作同一份资源、对该资源进行增删改操作引起的。如果要想线程安全我推荐你一招、把该资源定义为局部变量
java中多线程会出现不安全问题,单线程不存在线程竞争出现安全性问题,当然有些集合本身是线程不安全的
线程安全:
线程安全就是多线程访问时,采用了加锁机制,当一个线程访问该类的某个数据时,进行保护,其他线程不能进行访问直到该线程读取完,其他线程才可使用。不会出现数据不一致或者数据污染。 线程不安全就是不提供数据访问保护,有可能出现多个线程先后更改数据造成所得到的数据是脏数据。
如何保证呢:
1、使用线程安全的类;
2、使用synchronized同步代码块,或者用Lock锁;
多线程并发情况下,线程共享的变量改为方法局部级变量;
要理解多线程种的锁机制我们得先了解线程的五大状态:
创建状态:当线程类编写完毕,我们创建这个线程类的对象的时候,当前创建的线程就处于创建状态。
就绪状态:当线程创建完毕,调用start()方法,该线程进入就绪状态,等等cpu分配资源运行的时间片。
运行状态:当cpu分配给该线程时间片的时候,线程就可以运行现在的内容, 那么线程记进入运行状态。
阻塞状态:当线程在运行的时候,可能被休眠或者其他方式让该线程让出cpu的使用资源,那么当前线程就进入阻塞状态。当阻塞时间完毕,线程再次进入就绪状态,等待cpu分配资源。
死亡状态:当线程该执行的所有内容执行完毕之后,线程就虎进入死亡状态。
保证线程安全以是否需要同步手段分类,分为同步方案和无需同步方案。
1、互斥同步
互斥同步是最常见的一种并发正确性保障手段。同步是指在多线程并发访问共享数据时,保证共享数据在同一时刻只被一个线程使用(同一时刻,只有一个线程在操作共享数据)。而互斥是实现同步的一种手段,临界区、互斥量和信号量都是主要的互斥实现方式。因此,在这4个字里面,互斥是因,同步是果;互斥是方法,同步是目的。
在java中,最基本的互斥同步手段就是synchronized关键字,synchronized关键字编译之后,会在同步块的前后分别形成monitorenter和monitorexit这两个字节码质量,这两个字节码指令都需要一个reference类型的参数来指明要锁定和解锁的对象。
此外,ReentrantLock也是通过互斥来实现同步。在基本用法上,ReentrantLock与synchronized很相似,他们都具备一样的线程重入特性。
互斥同步最主要的问题就是进行线程阻塞和唤醒所带来的性能问题,因此这种同步也成为阻塞同步。从处理问题的方式上说,互斥同步属于一种悲观的并发策略,总是认为只要不去做正确地同步措施(例如加锁),那就肯定会出现问题,无论共享数据是否真的会出现竞争,它都要进行加锁。
2、非阻塞同步
随着硬件指令集的发展,出现了基于冲突检测的乐观并发策略,通俗地说,就是先进行操作,如果没有其他线程争用共享数据,那操作就成功了;如果共享数据有争用,产生了冲突,那就再采用其他的补偿措施。(最常见的补偿错误就是不断地重试,直到成功为止),这种乐观的并发策略的许多实现都不需要把线程挂起,因此这种同步操作称为非阻塞同步。
非阻塞的实现CAS(compareandswap):CAS指令需要有3个操作数,分别是内存地址(在java中理解为变量的内存地址,用V表示)、旧的预期值(用A表示)和新值(用B表示)。CAS指令执行时,CAS指令指令时,当且仅当V处的值符合旧预期值A时,处理器用B更新V处的值,否则它就不执行更新,但是无论是否更新了V处的值,都会返回V的旧值,上述的处理过程是一个原子操作。
CAS缺点:
ABA问题:因为CAS需要在操作值的时候检查下值有没有发生变化,如果没有发生变化则更新,但是一个值原来是A,变成了B,又变成了A,那么使用CAS进行检查时会发现它的值没有发生变化,但是实际上却变化了。
ABA问题的解决思路就是使用版本号。在变量前面追加版本号,每次变量更新的时候把版本号加一,那么A-B-A就变成了1A-2B-3C。JDK的atomic包里提供了一个类AtomicStampedReference来解决ABA问题。这个类的compareAndSet方法作用是首先检查当前引用是否等于预期引用,并且当前标志是否等于预期标志,如果全部相等,则以原子方式将该引用和该标志的值设置为给定的更新值。
3、无需同步方案
要保证线程安全,并不是一定就要进行同步,两者没有因果关系。同步只是保证共享数据争用时的正确性的手段,如果一个方法本来就不涉及共享数据,那它自然就无需任何同步操作去保证正确性,因此会有一些代码天生就是线程安全的。
1)可重入代码
可重入代码(ReentrantCode)也称为纯代码(Pure Code),可以在代码执行的任何时刻中断它,转而去执行另外一段代码,而在控制权返回后,原来的程序不会出现任何错误。所有的可重入代码都是线程安全的,但是并非所有的线程安全的代码都是可重入的。
可重入代码的特点是不依赖存储在堆上的数据和公用的系统资源、用到的状态量都是由参数中传入、不调用 非可重入的方法等。
(类比:synchronized拥有锁重入的功能,也就是在使用synchronized时,当一个线程得到一个对象锁后,再次请求此对象锁时时可以再次得到该对象的锁)
2)线程本地存储
如果一段代码中所需的数据必须与其他代码共享,那就看看这些共享数据的代码是否能保证在同一个线程中执行?如果能保证,我们就可以把共享数据的可见范围限制在同一个线程之内。这样无需同步也能保证线程之间不出现数据的争用问题。
符合这种特点的应用并不少见,大部分使用消费队列的架构模式(如“生产者-消费者”模式)都会将产品的消费过程尽量在一个线程中消费完。其中最重要的一个应用实例就是经典的Web交互模型中的“一个请求对应一个服务器线程(Thread-per-Request)”的处理方式,这种处理方式的广泛应用使得很多Web服务器应用都可以使用线程本地存储来解决线程安全问题。
要理解多线程种的锁机制我们得先了解线程的五大状态:
创建状态:当线程类编写完毕,我们创建这个线程类的对象的时候,当前创建的线程就处于创建状态。
就绪状态:当线程创建完毕,调用start()方法,该线程进入就绪状态,等等cpu分配资源运行的时间片。
运行状态:当cpu分配给该线程时间片的时候,线程就可以运行现在的内容, 那么线程记进入运行状态。
阻塞状态:当线程在运行的时候,可能被休眠或者其他方式让该线程让出cpu的使用资源,那么当前线程就进入阻塞状态。当阻塞时间完毕,线程再次进入就绪状态,等待cpu分配资源。
死亡状态:当线程该执行的所有内容执行完毕之后,线程就虎进入死亡状态。
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