多線程細(xì)節(jié)問題學(xué)習(xí)筆記

　　Part 1 關(guān)于final變量在多線程的使用

　　我們?nèi)缃褚呀?jīng)了解到，除非使用鎖或volatile修飾符，否則無法從多個線程安全地讀取一個域。

　　但是還有一種情況可以安全的訪問一個共享域，即這個域聲明為final時。

　　final Map《String，Double》 accounts = new HashMap（）;

　　這樣子，其他線程會在構(gòu)造函數(shù)完成構(gòu)造之后才看到這個accounts變量。

　　如果不使用final，就不能保證其他線程看到的是accounts更新后的值，它們可能都只是看到null，而不是新構(gòu)造的HashMap。

　　當(dāng)然，對這個映射表的訪問是安全的，但是并不意味對他的操作是安全的！如果多個線程在讀寫這個映射表，仍然要進(jìn)行同步。

　　Part 2 原子性

　　假設(shè)對共享變量除了賦值之外并不完成其他操作，那么可以將這些共享變量聲明為volatile（他就是一個簡單賦值，而不是讀取 增加某個數(shù) 再賦值 ，所以他是原子操作！ 是 x = 1 而不是 x = x +1）。

　　但是我們還有更好的原子操作的表示方法，請看：

　　在java.util.concurrent.atomic包中有很多類使用了高效的機(jī)器指令（而不是鎖）來保證其他操作的原子性。

　　例如：AtommicInteger類提供了方法incrementAndGet 和 decrementAndGet，它們分別以原子方式將一個整數(shù)自增或自減。例如，可以安全地生成一個數(shù)值序列，如下所示：

　　public static AtomicLong nextNumber = new AtomicLong（）;

　　// In some thread.。.

　　long id = nextNumber.incrementAndGet（）;

　　incrementAndGet方法以原子方式將將AtomicLong自增，并返回自增后的值?？梢员ＷC，即使多個線程訪問一個實例，也會計算并返回正確的值。

　　有很多方法可以以原子方式設(shè)置和增減值，不過，如果希望完成更復(fù)雜的更新，就必須使用compareAndSet方法。例如，假設(shè)希望跟蹤不同線程觀察最大值。下面的代碼應(yīng)該是這樣的：

　　do{

　　oldValue = largest.get（）;

　　newValue = Math.max（oldValue，observed）;

　　}while（！largest.compareAndSet（oldValue，newValue））

　　這樣子的話，如果另一個線程也在更新largest，就可能阻止這個線程更新。這樣一來，compareAndSet就會返回false，而不是設(shè)置新值。這種情況下，循環(huán)會再次嘗試，讀取更新后的值，并嘗試修改。最終，他會成功地用新值替換原來的值。

　　accumulateAndGet方法利用一個二元操作符來合并原子值和所提供的參數(shù)。

　　還有g(shù)etAndUpate和getAndAccumulate。

　　如果有大量的線程要訪問相同的原子值，性能會大大下降，因為樂觀更新需要太多次重試。Java 8 針對這點提供了LongAdder 和 LongAccumulator類來解決這個問題。LongAdder包括多個變量（加數(shù)），其綜合為當(dāng)前值?？梢杂卸鄠€線程更新不同的加數(shù)，線程個數(shù)增加時會自動提供新的加數(shù)。代碼如下：

　　final LongAdder adder = new LongAdder（）;

　　for（...）

　　pool.submit（（）-》{

　　while（...）{

　　...

　　if（...）adder.increment（）;

　　}

　　}）;

　...

　　long total = adder.sum（））;

　　LongAccumulator將這種思想推廣到任意的累加操作中。在構(gòu)造器中，可以提供這個操作以及它的零元素。要加入新的值，可以調(diào)用accumulate。調(diào)用get來獲得當(dāng)前值。

　　Part 3 死鎖以及Java關(guān)于死鎖的應(yīng)對（鎖測試和超時）：

　　鎖和條件不能解決多線程中的所有問題比如，死鎖（考慮下哲學(xué)家問題）。

　　遺憾的是java中并沒有能完全避免死鎖的方法，但是我們可以通過自己的設(shè)計和良好的習(xí)慣來避免死鎖。

　　這里就可能需要用到測試鎖了：線程在調(diào)用lock方法獲得另一個線程持有的鎖的時候，很可能發(fā)生阻塞，甚至發(fā)生死鎖。trylock方法試圖去申請一個鎖，在成功獲得鎖后會返回一個true，否則，立即返回false，而且線程可以立即離開去做其他事情。

　　if（mylock.trylock（））{

　　// 現(xiàn)在已經(jīng)上鎖

　　try{...}

　　finally{ mylock.unlock（）;}

　　}

　　else

　　// do something else