Apakah alat konkurensi yang biasa digunakan dalam perpustakaan fungsi Java?

Pustaka concurrency Java menyediakan pelbagai alatan, termasuk: Kumpulan benang: digunakan untuk mengurus benang dan meningkatkan kecekapan. Kunci: digunakan untuk menyegerakkan akses kepada sumber yang dikongsi. Halangan: Digunakan untuk menunggu semua utas mencapai titik yang ditentukan. Operasi atom: unit tidak boleh dibahagikan, memastikan keselamatan benang. Baris serentak: Barisan selamat benang yang membenarkan berbilang benang beroperasi serentak.

Alat konkurensi biasa di perpustakaan Java

Perpustakaan konkurensi yang kaya di Java menyediakan pelbagai alatan yang boleh membantu anda menulis aplikasi serentak yang mantap dan berprestasi tinggi. Artikel ini akan memperkenalkan beberapa alat konkurensi yang paling biasa digunakan dalam perpustakaan fungsi Java dan menunjukkan penggunaannya berdasarkan kes sebenar.

1. Kolam Benang

Kolam benang ialah mekanisme untuk menguruskan benang, yang boleh meningkatkan kecekapan dan mengurangkan overhed untuk mencipta dan memusnahkan benang. Kelas ThreadPoolExecutor dalam Java membolehkan anda mengkonfigurasi pelbagai sifat kumpulan benang seperti bilangan utas, saiz baris gilir maksimum dan dasar penafian. ThreadPoolExecutor 类允许你配置各种线程池属性，例如线程数、最大队列大小和拒绝策略。

实战案例：

// 创建一个具有 5 个线程的线程池
ThreadPoolExecutor threadPool = new ThreadPoolExecutor(5, 5, 0L, TimeUnit.MILLISECONDS, new LinkedBlockingQueue<>());

// 提交任务到线程池
threadPool.execute(() -> System.out.println("任务 1 执行中"));
threadPool.execute(() -> System.out.println("任务 2 执行中"));

// 关闭线程池
threadPool.shutdown();

2. 锁

锁是一种同步机制，它允许你控制对共享资源的访问。Java 中的并发库提供了各种锁实现，包括：

• ReentrantLock：一种可重入锁，允许同一线程多次获取同一个锁
• ReadWriteLock：一种读写锁，允许多个线程同时读共享资源，但仅允许一个线程写

实战案例：

// 创建一个 ReentrantLock 对象
ReentrantLock lock = new ReentrantLock();

// 试图获取锁
if (lock.tryLock()) {
  try {
    // 对共享资源执行操作
  } finally {
    lock.unlock(); // 释放锁
  }
}

3. 屏障

屏障是一种同步机制，它允许一组线程等待所有线程都到达某个点。Java 中的 CyclicBarrier 类允许你指定等待线程的数量，并且当所有线程都到达屏障时，会释放它们。

实战案例：

// 创建一个 CyclicBarrier 对象，等待 3 个线程
CyclicBarrier barrier = new CyclicBarrier(3);

// 创建线程，每个线程等待屏障释放
for (int i = 0; i < 3; i++) {
  new Thread(() -> {
    try {
      barrier.await();
      // 所有线程都到达屏障后执行操作
    } catch (BrokenBarrierException | InterruptedException e) {
      e.printStackTrace();
    }
  }).start();
}

4. 原子操作

原子操作是不可分割的单元，不能被其他线程中断。Java 中的 Atomic 类提供了一组原子变量和操作，例如：

• AtomicInteger：一个原子 int 变量
• AtomicReference：一个原子引用变量
• AtomicBoolean：一个原子布尔变量

实战案例：

// 创建一个 AtomicInteger 对象
AtomicInteger counter = new AtomicInteger(0);

// 使用原子操作增加计数器
counter.incrementAndGet();

5. 并发队列

并发队列是线程安全的队列实现，它允许多个线程同时操作队列。Java 中的并发库提供了各种并发队列，例如：

• BlockingQueue：一个阻塞队列，当队列为空时会阻塞获取操作
• ConcurrentLinkedQueue

Kes praktikal:

// 创建一个 LinkedBlockingQueue 对象
BlockingQueue<Integer> queue = new LinkedBlockingQueue<>();

// 向队列添加元素
queue.offer(1);
queue.offer(2);

// 从队列获取元素
Integer element = queue.poll();

2. Lock

🎜Lock ialah mekanisme penyegerakan yang membolehkan anda mengawal akses kepada sumber yang dikongsi. Pustaka concurrency dalam Java menyediakan pelbagai pelaksanaan kunci, termasuk: 🎜

• ReentrantLock: kunci reentrant yang membenarkan urutan yang sama memperoleh kunci yang sama beberapa kali🎜
• ReadWriteLock: Kunci baca-tulis yang membenarkan berbilang urutan membaca sumber yang dikongsi pada masa yang sama, tetapi hanya membenarkan satu utas untuk menulis🎜🎜🎜🎜Kes praktikal: 🎜🎜rrreee🎜3 Penghalangnya mekanisme penyegerakan yang membolehkan sekumpulan utas menunggu sehingga semua utas mencapai titik tertentu. Kelas CyclicBarrier di Java membolehkan anda menentukan bilangan utas menunggu, dan apabila semua utas mencapai halangan, mereka dilepaskan. 🎜🎜🎜Kes praktikal: 🎜🎜rrreee🎜4. Operasi atom🎜🎜Operasi atom ialah unit yang tidak boleh dibahagikan dan tidak boleh diganggu oleh benang lain. Kelas Atomic dalam Java menyediakan satu set pembolehubah atom dan operasi, seperti: 🎜
  • AtomicInteger: pembolehubah int atom🎜
  • AtomicReference: pembolehubah rujukan atom🎜
  • AtomicBoolean: pembolehubah Boolean atom🎜🎜🎜🎜Kes praktikal: 🎜🎜rrreee🎜5 Barisan gilir serentak🎜🎜. selamat Pelaksanaan baris gilir yang membolehkan berbilang benang beroperasi pada baris gilir secara serentak. Pustaka concurrency dalam Java menyediakan pelbagai baris gilir serentak, seperti: 🎜
    • BlockingQueue: baris gilir menyekat yang menyekat operasi pemerolehan apabila baris gilir kosong🎜
    • ConcurrentLinkedQueue : Baris gilir tidak menyekat, dilaksanakan menggunakan senarai terpaut🎜🎜🎜🎜Kes sebenar: 🎜🎜rrreee

Atas ialah kandungan terperinci Apakah alat konkurensi yang biasa digunakan dalam perpustakaan fungsi Java?. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!