【原创】Java并发编程系列1：大纲

【原创】Java并发编程系列1：大纲

一个人能力当中所蕴藏的潜能，远超过自己想象以外。

为什么要学习并发编程

随着现今互联网行业的迅猛发展，其业务复杂度、并发量也在不断增加，对程序的要求变得越来越高，传统的线性模型也越来越不适用。 同时，计算机软硬件技术的发展，也为多程序同时执行提供了底层的保证，使得并发编程成为主流。 “需求端”和“供给端”都为并发编程提供了巨大的应用空间，所以并发编程已经成为一项必备技能。 而正如开篇所引用《Java并发编程实践》的那句话一样，编写正确的并发程序很难，但是比起并发程序对实际应用的性能提升、用户体验的提升，承受这点折磨是完全有必要的。 同时，并发编程模型相比于传统的线性编程模型，在设计模式和设计思想上也是有很大区别的。 可能有些程序员平常的工作并不会显式的并发相关，比如自己去写一个信号量，或者用一个线程池，但是实际上在我们的应用中却是处处都是并发的影子，学好并发编程对日常工作、对技术深造有很大帮助，即使工作中用得少，并发编程也会是面试的重要一部分。

系统学习并发编程

编写正确的程序并不容易，而编写正确的并发程序就更难了。 ——《Java并发编程实践》

并发编程涉及到操作系统的线程知识，Java的并发理论、各种并发框架和工具，以及线程池的使用。 比如说线程池，如果你不能确定线程池的几个参数的含义，如何能用的好一个线程池呢？ Java并发编程的知识点繁多分散，要学好它，一定要先有一个整体的认识，要有一个学习脉络，循序渐进。那么就由我来帮助你建立一个清晰的Java并发编程的脉络：

1. 线程基础：线程是操作系统调度执行任务的最小单位，可以认为是并发编程的核心基础；线程的生命周期，启动和终止；线程间如何通信如何同步；线程死锁是怎么回事；一些重要概念的理解区分。
2. Java内存模型：Java内存模型的抽象结构；并发要解决的三大问题；Java并发的三大关键字的内存语义和如何正确使用；happens-before规则；重排序；锁究竟是什么；CAS到底是什么。
3. Java中的锁：Lock接口与synchronized有什么异同点；AQS是什么；重入锁；读写锁；LockSupport的使用；如何优化应用中的锁；
4. Java并发容器和框架：JUC包下的容器框架ConcurrentHashMap、ConcurrentLinkedQueue、BlockQueue等如何正确使用；Fork/Join框架；ThreadLocal是什么。
5. Java中的原子操作类：了解Java提供的一系列原子类，及其实现原理，并能正确使用。
6. Java中的并发工具类：了解JUC包下的倒计时器CountDownLatch、同步屏障CyclicBarrier、控制并发线程数的Semaphore、用于线程间交换数据的Exchanger，了解其实现原理，并能正确使用。
7. Java中的线程池：了解Java线程池的使用、参数配置、监控等；了解Executor框架下的ThreadPoolExecutor、ScheduleThreadPoolExecutor、FutureTask的使用和原理。
8. 并发实践：结合以上并发知识进行实践，写出并发性能良好的代码。

Java并发编程大纲

这是一个专题，会按照上一节的脉络，讲解Java并发的知识技能。以下的思维导图会作为一个框架指导，希望也能对你的系统学习起到提纲挈领的作用。

【参考资料】

1. 《Java并发编程的艺术》，方腾飞、魏鹏、程晓明著，机械工业出版社；
2. 《Java并发编程之美》，翟陆续、薛宾田著，电子工业出版社；
3. 《Java并发编程实践》，Brian Goetz、Time Peierls、Joshua Bloch、Joseph Bowbeer、David Holmes、Doug Lea著，韩错、方妙译，电子工业出版社；
4. 《Java高并发程序设计》，葛一鸣、郭超编著，电子工业出版社。