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一.java多线程

1.线程的实现

• 进程：一个虚拟机就是一个进程
• 线程：一个线程是一个类，由主类进行开启，执行公共的业务逻辑代码。
  • 使用场景：io、网络阻塞和非强制依赖（不需要同步）
  • 创建：Thread实现了runnable接口，两种方式没有本质区别，都要重写run（）方法，只是多态的问题
    • 继承thread类：Mythread.start（）启动，可用匿名内部类快速实现写法。
    • 实现runnable：传入到Thread（实现类）构造器中然后使用thread1.start（）启动。
  • 线程安全问题：同一个对象的同一个实例变量的访问。
    • web开发：servlet是单例的，请求线程访问必须是同步的。（所以尽量使用局部变量，实例变量只能是service层注入或一些工具类注入）
  • 线程类的方法：
    • Thread.currentThread（）.getname()返回当前调用此代码段的线程名。
    • isAlive()：返回是否存活（准备运行）状态
    • Thred.sleep()：释放cpu一段时间，终止线程。
    • Thread.yield()：立即释放时间片，没什么用，有可能立刻抢回来。
    • getid（）：唯一标识
    • setpriority()：设置优先级，但并不是强制抢占时间片。
  • 终止：
    • stop（）：弃用、暴力终止会出现不可预期错误,对对象破坏不一致对其他线程可见。
    • interrupt（）：只能打中断符号，需要配合手动抛异常或return退出。
    • interrupted（）和isinterrupted（）：判断当前线程是否中断，后者会清除该状态，所以应该在run（）方法里判断可退出线程。
    • 注意：sleep（）和this.interrupt（）只要在一起使用就会抛异常，wait和interrupt()也会抛异常，和join()在一起也会抛异常
  • 暂停和恢复：
    • suspend（）和resume（）：弃用、因为暂停线程并且会锁住资源。

2.同步

• synchronized：对该方法进行加锁，即一个java进程中的线程不能同时调用该方法（从堆取加到栈中）。
  • 原理：检查标记ACC，是一个对象锁，
  • synchronized关键字：给非静态方法使用则默认添加本对象锁，且其他syn方法也无法访问
  • 可重入锁：有对象锁就可以调用其他synchronized方法
  • 代码块sycnchronized{}：可在方法内声明具体需要同步的代码，其他代码可以异步。
  • class对象锁synchronized（class）：给静态方法默认使用class锁。
  • 解决死锁：
    • 工具：jsp命令查看当前线程号——jstack查看线程状态

• volatile：声明一个变量为强制公共区域取值，否则则会从私有栈中取值。
  • 应用：32位操作系统的double赋值，取最新值
  • 缺点：变量volat i++是非原子的，因此得用synchronized
  • 禁止重排序：对没有依赖关系代码jIT会重排序，但volatile变量不会允许赋值重排到后面。

3.通信和线程切换

• wait/notify通信：原始需要让线程sleep()和轮询while()相当于自旋锁，现在在同步块里定义qi
  • 应用：解决经典生产者消费者问题
  • wait()：只能写在同步块lock.wait
    • 作用效果：暂停并释放锁，没有锁就抛异常，并发出通知。
    • wait(long)：等锁一段时间，没有自动醒，而且必须有锁
  • notify()：唤醒wait等待同一锁的所有队列的其中一个线程。
    • 作用效果：会等当前同步块执行完再放锁。

• 状态
  • 阻塞：等syn对象锁、wait()暂停、sleep()睡觉、
  • runnable：获得锁、sleep()结束、获得notify()、io结束

• join()：主线程中调用阻塞自身并开启线程，直到开启线程的销毁
  • 作用：让主线程等子线程
  • 特征：底层调用了wait()，会释放自身锁，别的线程能调用此线程同步方法。sleep不行。

• ThreadLocal：此对象能存储属于线程的私有数据
  • set()原理：往Threadmap中存取数据，key就是Threadlocal对象，值为传入value。
  • 作用：任一包的线程能访问threadmap并且存取数据。
  • InheritableThreadLocal：父线程能访问子线程数据

二.concurrent

1.Atomic包

• 概念：实现一些同步变量的包。

• AtomicInteger(x):构造一个原子变量，相当于变量的syn

2.Locks包

• ReentrantLock：lock接口
  • lock()：获取锁，中间写同步代码块
  • unlock()：解锁
  • getwaitqueuethreads()：返回此锁相关等待线程数
  • isfair()：是否为公平锁，默认非公平

• Condition对象：比wait()通知机制好，具有灵活通知特点
  • await()：前提条件也是获得锁，相当于objec的wait()
    • 底层是park方法，执行blocker方法。
  • signal()：相当于notify()

• ReadwriteLock：解决读锁排它性的问题
  • readlock().lock()：作用是获取读锁后，允许继续获得读锁，但不允许写锁进入。
  • writelock().lock()：作用相当于lock的互斥

3.concurrent包

• Callable：用法同runnable，可传泛型有返回值，并且能抛异常。
  • call（）：

三.单例模式的多线程

1.饿汉模式

• 实现：通过初始化静态成员变量立即创建单例，并通过静态方法getInstance()获取
  • 二、使用静态块初始化单例

• 线程安全：不能拥有实例化变量，因为非同步，

2.懒汉模式/延迟加载

• 实现：只初始化引用，通过静态方法getInstance()获取对象时再创建对象new SingleInstance

• 线程安全：有可能初次创建时就进入多个线程，出现多个实例。
  • 解决：syn关键字法会严重降低效率。
  • 双检查锁机制DCL：volatile保证对单例对象指针的共享，缩减syn代码块保证只有一个线程会创建对象。
  • volatile必要性：创建对象禁止重排序。
  • 用静态内部类也可以实现。

3.反序列化单例模式实现

• 实现：使用readresolve()方法返回。