Java 函數庫中都有哪些常用並發工具？

Java 並發庫提供了多種工具，包括：線程池：用於管理線程，提高效率。鎖：用於同步對共享資源的存取。屏障：用於等待所有執行緒到達指定點。原子操作：不可分割的單元，確保執行緒安全。並發隊列：線程安全的隊列，允許多線程同時操作。

Java 函式庫中常用的並發工具

Java 中豐富的並發函式庫提供了各種工具，這些工具可以幫助你寫出健全、高效能的並發應用程式。本文將介紹 Java 函數庫中一些最常用的並發工具，並根據實際案例示範其用法。

1. 執行緒池

執行緒池是一種管理執行緒的機制，它可以提高效率並減少建立和銷毀執行緒的開銷。 Java 中的 ThreadPoolExecutor 類別可讓你配置各種執行緒池屬性，例如執行緒數、最大佇列大小和拒絕策略。

實戰案例：

// 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. 鎖定

鎖定是一種同步機制，它允許你控制對共享資源的存取。 Java 中的並發函式庫提供了各種鎖定實現，包括：

• ReentrantLock：一種可重入鎖，允許同一執行緒多次取得同一個鎖定
• ReadWriteLock：一種讀寫鎖，允許多個執行緒同時讀取共享資源，但僅允許一個執行緒寫入

實戰案例：

// 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

屏障是一種同步機制，它允許一組執行緒等待所有執行緒都到達某個點。 Java 中的 CyclicBarrier 類別可讓你指定等待執行緒的數量，並且當所有執行緒都到達屏障時，會釋放它們。

實戰案例：

// 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. 原子運算

原子運算是不可分割的單元，不能被其他執行緒中斷。 Java 中的Atomic 類別提供了一組原子變數和操作，例如：

• #AtomicInteger：一個原子int 變數
• #AtomicReference：一個原子引用變數
• AtomicBoolean：一個原子佈林變數

實戰案例：

// 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. 並發隊列

並發隊列是線程安全的隊列實現，它允許多個執行緒同時操作隊列。 Java 中的並發函式庫提供了各種並發佇列，例如：

• BlockingQueue：一個阻塞佇列，當佇列為空時會阻塞取得動作
• #ConcurrentLinkedQueue：一個非阻塞佇列，使用鍊錶實作

實戰案例：

// 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();

以上是Java 函數庫中都有哪些常用並發工具？的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！