探秘高并发之java.util.concurrent（一）

includecmath 发布于2019-08-14 14:28 / 815人阅读

摘要：针对高质量多线程并发程序设计时为防死崩等现象的出现，比如使用之前的和等，每每需要考虑性能死锁公平性资源管理以及如何避免线程安全性方面带来的危害等诸多因素，往往会采用一些较为复杂的安全策略，加重了程序员的开发负担。

大家好，最近由于公司的事情不是很多，准备开篇写一写concurrent这一块，因为最近好多面试者对这个都不是很了解，有的是知其然不知其所以然，我写这篇（系列）文章的初衷是为了总结和归纳这一块，如果本文能够对大家带来一定的帮助，那么一定是我莫大的荣耀，好了，话不多说我们开始探秘concurrent吧。

首先从字面意思我们能理解到concurrent是“同时发生的”，在java中自然是用来做并发使用的，这个concurrent 包是java5才提出的，然而经过几个版本的更迭，目前已经是大家都会深入用到，或者是多少会接触到的，其实在java中已经有Thread，Runnable等多线程的实现；我们为什么要用到concurrent包来做呢？下面我将带大家一步一步的了解。

针对高质量Java多线程并发程序设计时,为防死崩等现象的出现，比如使用java之前的wait()、notify()和synchronized等，每每需要考虑性能、死锁、公平性、资源管理以及如何避免线程安全性方面带来的危害等诸多因素，往往会采用一些较为复杂的安全策略，加重了程序员的开发负担。为了减少甚至是去除咱们这种后顾之忧， Doug Lea为大家推出了这个解决方案，让众多java开发者如沐春风。

在java8中concurrent一共有21个接口、38个类其中包括抽象类和内部类、1个枚举类、6种异常方式，当然这个数字都不重要，大家在看api的时候只会找自己关注的部分。

1. BlockingDeque

BlockingDeque继承自BlockingQueue和 Deque ；BlockingQueue也是java.util.concurrent包下面的一个接口，而Deque则属于java.util。

来自官方的一段说明是，该接口定义了在deque两端访问元素的方法。提供了插入、删除和检查元素的方法。这些方法中的每个存在两种形式：一个抛出一个异常，如果操作失败，另一个返回一个特殊的值（无论是null或false，取决于操作）。插入操作的后一种形式是专为使用有容量限制deque实现；在大多数实现中，插入操作不会失败。

这个队列的特性其实是保证了先进先出的原则，与列表接口不同，此接口不提供对元素索引访问的支持。在实现中Deque不强制禁止空值，但是不推荐这样去做。

2. BlockingQueue

这个接口和上面一个长得有点像，但不要混淆了，干妹妹和干妹妹还不是一个意思呢（好污...）。BlockingQueue是用来对不同操作进行不同处理的（你这不是废话么...）BlockingQueue一共有四种处理形式，分别为 Throws exception、 Special value、 Blocks（不是打篮球的盖帽）、 Times out；其实核心意思就是不满足的就抛出异常、根据操作返回一个特定值true或false、让当前线程执行到成功为止，最后就是设定一个超时时间，以免第三步一直不成功。

下面是官方给出的一个例子，大家可以感受下：

class Producer implements Runnable {
   private final BlockingQueue queue;
   Producer(BlockingQueue q) { queue = q; }
   public void run() {
     try {
       while (true) { queue.put(produce()); }
     } catch (InterruptedException ex) { ... handle ...}
   }
   Object produce() { ... }
 }

 class Consumer implements Runnable {
   private final BlockingQueue queue;
   Consumer(BlockingQueue q) { queue = q; }
   public void run() {
     try {
       while (true) { consume(queue.take()); }
     } catch (InterruptedException ex) { ... handle ...}
   }
   void consume(Object x) { ... }
 }

 class Setup {
   void main() {
     BlockingQueue q = new SomeQueueImplementation();
     Producer p = new Producer(q);
     Consumer c1 = new Consumer(q);
     Consumer c2 = new Consumer(q);
     new Thread(p).start();
     new Thread(c1).start();
     new Thread(c2).start();
   }
 }

好啦，本篇文章就先到这里了，我们后面会继续讲这个神奇的concurrent包，大家有兴趣的话可以关注一下本文。

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