JAVA 併發體系概覽

Java併發包主要有如下部分構成：

• 同步對象 主要提供多個線程以何種方式進行通訊協做
• 執行器  管理多線程，提供線程運行入口
• 鎖 控制線程訪問資源的順序
• 原子操做 對Java的基本類型進行了封裝，對integer等這些包裝類提供了原子操做
• 併發框架  爲了簡化並行編程的複雜性，Java或者其餘公司定義的併發框架

 

以上對相關的類有一個大體的概覽，下面主要大概的講述一下同步對象的使用場景
Semaphore：

信號量：信號量經過計數器控制對共享資源的訪問。若是計數器大於0，訪問容許，若是爲0，訪問是拒絕的。計數器計數容許訪問共享資源的許可證，所以，爲了訪問資源，線程必須獲取信號量的訪問許可。一般，爲了使用信號量，但願訪問共享資源的線程嘗試取得許可。若是信號量的計數器大於0，就代表線程取得了許可證，這會致使信號量的計數減少；不然線程會被阻塞，直到可以獲取許可證爲止。當線程不須要訪問共享資源時，釋放許可證，從而增大信號量的計數。若是還有另外的一個線程正在等待許可證，該線程將在這一刻取得許可證

CountDownLatch：

有時候但願線程進行等待，直到發生一個或多個事件爲止。爲了處理這類狀況，併發API提供了CountDownLatch類。CountDownLatch在初始建立時帶有時間數量計數器，在釋放鎖存器以前，必須發生指定數量的時間。每次發生一個事件時，計數器遞減。當計數器達到0時，打開鎖存器。

Exechanger：

其設計的目的是簡化兩個線程之間的數據交換。Exchager對象操做出奇的簡單；簡單的進行等待，知道兩個獨立的線程調用exchange()方法爲止。當發生這種狀況時，交換線程提供的數據。這種機制既優雅又易於使用。exchanger的用途很容易想象出來。例如：一個線程可能經過網絡接收信息準備好一個緩衝區，另外一個線程可能使用來自鏈接的信息填充這個緩衝區。這兩個線程能夠協同共工做，每當須要一個新的緩衝區時，就進行一次數據交換

CyclicBarrier:

兩個或者多個縣城組必須在預約的執行點等待，直到線程組中全部的線程都到達執行點爲止。爲了處理這種狀況，併發API提供了CyclicBarrier類。使用CyclicBarrier類能夠定義具備如下特色的同步對象，同步對象被被掛起，直到指定數量的線程都達到臨界點爲止。

Phaser:

該類的主要目的是容許一個或者多個活動階段的線程進行同步。例如，可能有一組線程實現了訂單處理應用程序的3個階段。在第一階段，每一個線程分別用於確認客戶信息，檢查清單，和確認訂價。當改階段完成後，第二階段有兩個線程，用於計算運輸成本以及使用的全部稅收。以後，最後一個階段肯定支付而且斷定大體的運輸時間。在過去，爲了同步構成這種狀況的多個線程，須要多一些工做。在提供Phaser類以後，這種處理如今就容易多了。 首先，Phaser類除了支持多個階段以外，其工做方式與CyclicBarrier相似，清楚這點是有幫助的。所以經過Phaser能夠定義等待特定階段完成同步對象。而後推行到下一階段，再次進行等待，直到那一階段完成爲止。Phaser也能夠用做同步只有一個階段的狀況，在這種狀況下，Phaser的行爲和CyclicBarrier很是類似。可是，Phaser的主要用途是同步多個階段。