Java 中的受检查异常 InterruptedException 如何处理是令人头痛的问题,下面是我对处理这个问题的理解。
上一篇我们介绍了在并发编程里面导致bug的三种问题,可见性问题,原子性问题,有序性问题。针对这三个问题,Java语言提供了Java内存模型(JMM)来解决这三种问题,主要是针对有序性和可见性问题。其本质上就是按需禁用缓存和编译优化。接下来我们就详细的阐述下。
开启一个线程很容易。绝大多数时间,我们都会让它们自己运行直到结束。 但有时,我们希望提前结束线程。
开启一个线程很容易。绝大多数时间,都会让它们自己运行直到结束。但有时希望提前结束线程。
前面的几篇文章主要介绍了Java的内存模型,进程和线程的定义,特点和联系,其中在Java多线程里面有一个数据不可见的问题而我们知道使用volatile可以解决,但是如何证明这个多线程修改共享数据是不可见的呢?
1. 初始(NEW):新创建了一个线程对象,但还没有调用start()方法。 2. 运行(RUNNABLE):Java线程中将就绪(ready)和运行中(running)两种状态笼统的称为“运行”。 线程对象创建后,其他线程(比如main线程)调用了该对象的start()方法。该状态的线程位于可运行线程池中,等待被线程调度选中,获取CPU的使用权,此时处于就绪状态(ready)。就绪状态的线程在获得CPU时间片后变为运行中状态(running)。 3.阻塞(BLOCKED):表示线程阻塞于锁。 4.等待(WAITING):进入该状态的线程需要等待其他线程做出一些特定动作(通知或中断)。 5.超时等待(TIMED_WAITING):该状态不同于WAITING,它可以在指定的时间后自行返回。6. 终止(TERMINATED):表示该线程已经执行完毕。
引入“进程”这个概念,主要是为了解决“并发编程”的问题。 其实,多进程编程,已经可以解决并发编程的问题了。但是由于进程太重(消耗资源多,速度慢)。创建,销毁,调度一个进程的开销都比较大。主要是重在了“资源分配/回收”上。所以线程应运而生。线程也叫做“轻量级进程”解决并发编程问题的前提下,让创建,销毁,调度的速度更快一些。线程通过把申请资源/释放资源的操作省去所以线程更轻。
实现Runnable接口和继承Thread可以得到一个线程类,new一个实例出来,线程就进入了初始状态。
在面试中,关于并发编程基础部分,如果你能接住以下12个连环炮,至少你的并发编程基础还是不错的。
现代操作系统调度的最小单元是线程,也叫轻量级进程(Light Weight Process)。
每个线程有自己的程序计数器、栈(Stack)、寄存器(Register)、本地存储(Thread Local)等,但是会和进程内其他线程共享文件描述符、虚拟地址空间等。
http://static.cyblogs.com/20181120173640764.jpg
在操作系统层面,线程也有 【生命周期】,这是并发编程的基础我们需要掌握其中生命周期中各个节点的状态转换机制以及持有锁状态。文本将会介绍系统的周期以及在 Java编程语言的生命周期区别。打通并发编程任督二脉需要将基本心法牢牢掌握。
使用 Java 阻塞 I/O 模型读取数据,将会导致线程阻塞,线程将会进入休眠,从而让出 CPU 的执行权,直到数据读取完成。这个期间如果使用 jstack 查看线程状态,却可以发现Java 线程状态是处于 RUNNABLE,这就和上面说的存在矛盾,为什么会这样?
对于Finalizers他们的使用可能会造成错误的产生,糟糕的性能以及移植性的问题,当然Finalizers有着一些有用的优点,我们会在后续介绍这些,但是作为首要的规则,你应该避免finalizers
线程池用一个32位的int来同时保存runState和workerCount,其中高3位是runState,其余29位是workerCount。代码中会反复使用runStateOf和workerCountOf来获取runState和workerCount。
进程:程序或者任务的执行过程,拥有资源和线程。 一个进程包括由操作系统分配的内存空间,包含一个或多个线程。 线程:系统中的最小执行单位,一个进程可以有多个线程,多个线程共享进程的资源。一个线程不能独立的存在,它必须是进程的一部分。
Thrad本质上也是实现了 Runnable接口的一个实例。需要注意的是调用 start方法后并不是立即执行多线程的代码,而是使该线程变为可运行状态,什么时候运行多线程代码是否操作系统决定的。
1.execute:把一个任务加到线程池中 2.shutdown:销毁线程池中的所有线程
1. 初始(NEW):新创建了一个线程对象,但还没有调用start()方法。
刚才我们讲过,一个线程里面任务正常执行完毕,状态就是TERMINATED,就是终止状态。 但是,如果我线程里面的任务一直没有执行完成,我想去终止这个线程,或者我给点信息给到线程里,告诉线程我想终止结束呢! 所以我可以强制去关闭线程:线程提供一个stop方法,该方法不建议使用,已经过时了!!
所以后来有了改进,现在临时票在出地铁站时会被回收,回收之后又能被其他人使用,这样资源就被重复利用起来了。
终结方法(finalizer)通常是不可预测的,也是危险的,一般情况下是不必要的。使用终结方法会导致行为不稳定,降低性能,以及可移植性问题。但终结方法也有其可用的地方,详见下文。
对于简单的并行任务,你可以通过“线程池+Future”的方案来解决;如果任务之间有聚合关系,无论是AND聚合还是OR聚合,都可以通过CompletableFuture来解决;而批量的并行任务,则可以通过CompletionService来解决。这几种方案基本上能够覆盖日常工作中的并发场景了,但还是不够全面,因为还有一种“分治”的任务模型没有覆盖到。
在前面的文章中,我们深入了解了 Java 内存模型,知道了 Java 内存模型诞生的意义,以及其要解决的问题。最终我们知道:Java 内存模型就是定义了 8 个基本操作以及 8 个规则,只要遵守这些规则的并发操作,那么它们就是安全的。
从操作系统的角度,可以简单认为,线程是系统调度的最小单元,一个进程可以包含多个线程,作为任务的真正运作者,有自己的栈(Stack)、寄存器(Register)、本地存储(Thread Local)等,但是会和进程内其他线程共享文件描述符、虚拟地址空间等。 具体实现中,线程还分为内核线程、用户线程,Java 的线程实现其实是与虚拟机相关的。对于我们最熟悉的 Sun/Oracle JDK,其线程也经历了一个演进过程,基本上在 Java 1.2 之后,JDK 已经抛弃用户调度的线程,现在的模型是一对一映射到操作系统内核线程。
Java程序天生就是多线程程序,因为执行main()方法的是一个名称为main的线程。下面使用JMX来查看一个普通的Java程序包含哪些线程,代码如下。
进程的本质是一个正在执行的程序,程序运行时系统会创建一个进程,并且给每个进程分配独立的内存地址空间保证每个进程地址不会相互干扰。同时,在 CPU 对进程做时间片的切换时,保证进程切换过程中仍然要从进程切换之前运行的位置出开始执行。所以进程通常还会包括程序计数器、堆栈指针。
在上一篇文章我们写《Java并发编程之线程池十八问》的时候,鉴于当时的篇幅已经过长,很多内容就没有扩展了,在这篇文章里对一些关键知识点进行对比补充。
正在运行的程序,是系统进行资源分配和调用的独立单位。 每一个进程都有它自己的内存空间和系统资源。
本文讲解了 Java 中线程终止的概念,讲解了如何终止 Java 线程,并给出了样例代码,线程终止是指线程的执行结束或被中断的过程,在终止线程时需要考虑线程安全性和资源释放的问题,线程应该在合适的时机进行清理和关闭,以避免资源泄漏和数据一致性问题。
参考书籍:《Java核心技术 卷Ⅰ 》 Java的线程状态 从操作系统的角度看,线程有5种状态:创建, 就绪, 运行, 阻塞, 终止(结束)。如下图所示 而Java定义的线程状态有: 创建(New)
一个线程两次调用 start()方法会出现什么情况?谈谈线程的生命周期和状态转移。在第二次调用 start() 方法的时候,线程可能处于终止或者其他(非NEW)状态,但是不论如何,都是不可以再次启动的。
java.lang.Thread.State枚举类中定义了六种线程的状态,可以调用线程Thread中的getState()方法 获取当前线程的状态。
在Java中,异常对象都是派生于Throwable类的一个实例,Java的异常体系如下图所示: 所有的异常都是由Throwable继承而来,在下一层立即分解为两个分支,Error和Excepti
记得我在之前某一篇博文里讲到过一个案例:使用java的守护线程来模拟redis缓存的过期时间设定。
在很多情况下,主线程生成并起动了子线程,如果子线程里要进行大量的耗时的运算,主线程往往将于子线程之前结束,但是如果主线程处理完其他的事务后,需要用到子线程的处理结果,也就是 主线程需要等待子线程执行完成之后再结束,这个时候就要用到join()方法了。
创建线程的流程依赖底层的操作系统,不同的操作系统可能不一样,此外更多的线程意味着 OS调度需要做更多的工作来决定哪一个线程可以访问资源,并且要通过OS调度切换维护线程的各种状态。
在早期的jdk中有stop(),resume(),suspend()方法,现在已经不建议使用了,stop()会导致线程不会正确释放资源,suspend()挂起时,不会释放资源,容易导致死锁,而且这些方法太过于强势
Thread.join()语句的含义:当前线程A等待thread线程终止之后才从thred.join()返回。 下面例子里, 创建了10个线程,编号0~9,每个线程调用前一个线程join()方法,也就是线程0结束了,线程1才能从join()方法中返回,而线程0需要等待main线程结束。 package cn.com.test; import java.util.concurrent.TimeUnit; public class Join { public static void main(Stri
Java线程使用技巧学习(二) 进阶篇 3.线程本地存储 这个和前面提到的两个略有不同。ThreadLocal是在Thread类之外实现的一个功能(java.lang.ThreadLocal),但它会为每个线程分别存储一份唯一的数据。正如它的名字所说的,它为线程提供了本地存储,也就是说你所创建出来变量对每个线程实例来说都是唯一的。和线程名,线程优先级类似,你可以自定义出一些属性,就好像它们是存储在Thread线程内部一样,是不是觉得酷?不过先别高兴得太早了,有几句丑话得先说在前头。 创建T
在Java中有两类线程:用户线程 (User Thread)、守护线程 (Daemon Thread)。 守护线程和用户线程的区别在于:守护线程依赖于创建它的线程,而用户线程则不依赖。举个简单的例子:如果在main线程中创建了一个守护线程,当main方法运行完毕之后,守护线程也会随着消亡。而用户线程则不会,用户线程会一直运行直到其运行完毕。在JVM中,像垃圾收集器线程就是守护线程。
Netty是一个高性能网络应用框架,应用非常普遍,目前在Java领域里,Netty基本上成为网络程序的标配了。Netty框架功能丰富,也非常复杂,今天我们主要分析Netty框架中的线程模型,而 线程模型直接影响着网络程序的性能。
距离上次对FunTester测试框架功能规划之后,已经很久没有更新过功能规划了,主要因素是FunTester测试框架目前支持的功能已经完全满足工作需求。无论是分布式性能测试框架,还是全链路性能测试支持,以及量化模拟线上流量,基本技术验证都完成了,余下的都是在技术方案的上进行调整以更适应现在工作需求,不存在技术障碍。
在介绍Java内存模型(JMM)前,我要打消读者一个错误的认知,那就是JMM与JVM到底是什么关系,现在告诉大家,Java虚拟机模型(JVM)与Java内存模型(JMM)没有本质上的联系。为什么这么说,我来解释一下:想必我的读者大部分都是Java开发工程师,成为一名Java开发工程师必备的两点,就是要了解Java的语法,以及使用Java API,拥有这两点你就可以编写Java代码,编写后的代码需要在Java虚拟机上运行,其实上面我已经把JDK的组成说了出来。JDK(Java Development Kit)就是由Java程序设计语言、Java API类库、Java虚拟机这三部分组成的,是Java程序开发的最小环境(如图2-6所示)。也就是说想要开发Java程序,必备的就是JDK。我们还可以继续把Java API类库分成Java SE API子集和Java虚拟机两部分统称JRE(Java Runtime Environment),JRE是Java程序运行的标准环境。所以说Java虚拟机模型(JVM)是将Java文件编译成class文件并运行class文件的软件,而Java内存模型(JMM)主要定义了线程与内存之间的细节,现在看来两者并没有直接的关系。
ThreadLocal称为线程本地变量,其为变量在每个线程中都创建了一个副本,每个线程都访问和修改本线程中变量的副本,但每个线程之间的变量是不能相互访问的,ThreadLocal不是一个Thread。
ThreadPoolExecutor钩子函数beforeExecute、afterExecute不要抛出异常,否则会导致线程退出
状态机图是一种行为图,它通过使用有限的状态转移展示了一个系统中一个模块的一些离散的行为,在UML2.4里面有两种状态机图:行为状态机(behavioral state machine),协议状态机(protocol state machine)。
领取专属 10元无门槛券
手把手带您无忧上云