day1 java concurrent包一些知识点

Concurrent:

 BlockingQueue(阻塞队列)

ArrayBlockingQueue(指定容量，不可变),LinkeBlocingQueue（指定容量不可变，也可以不指定容量，默认Integer.Max_value）

PriorityBlockingQueue(根据实现的接口自定义排序，只有在逐个拿取的时候才有序)

SynchronousQueue（长度以1只能为1） 

 ConcurrentMap

ConcurrentHashMap 

   1.5 分桶加锁，1.8 CAS+红黑树来保证线程安全

ConcurrentNavigableMap（针对有序列表，有map.headMap map.subMap map.tailMap ,  返回有序的在取出范围的map）

 CountDownLatch 闭锁

CountDownLatch 以一个给定的数量初始化。 countDown() 每被调用一次，这一数 量就减一。通过调用 await() 方法之一，线程可以阻塞等待这一数量到达零。

等待一定数量的线程完成。来执行其后的程序

 CyclicBarrier 栅栏

它能够对处理一些算法的线程实现同
步。换句话讲，它就是一个所有线程必须等待的一个栅栏，直到所有线程都到达这 里，然后所有线程才可以继续做其他事情 

 Exchanger 交换机 

类表示一种两个线程可以进行互相交换对象的会和点 ，只能两个线程之间交换数据

 Semaphore 信号量

l acquire()
l release()
计数信号量由一个指定数量的 "许可" 初始化。每调用一次 acquire()，一个许可会 被调用线程取走。每调用一次 release()，一个许可会被返还给信号量。因此，在没 有任何 release() 调用时，最多有 N 个线程能够通过 acquire() 方法， N 是该信 号量初始化时的许可的指定数量。

线程池

 ExecutorService

(executors.newFixedThreadPool，长任务场景，只有核心线程，没有临时线程，容纳无限多

,newCachedThreadPool（高并发短任务场景，没有核心线程，全部都是临时线程，处理任意多的线程）

,newSingleThreadPool

,newSchedulerThreadPool（有核心线程，有临时线程）

)

提交线程的方法

execute() 提交线程 没有返回值submit(Runnable) 提交线程，返Future 可以通过Future.get()得到该线程的状态但是如果该线程未执行完成，那么该方法阻塞

submit(Callable) 同上面类似，但是线程可以带有返回值

invokeAny(.....)，随机选择线程执行一个

invokeAll(),自动执行所有的线程

关闭线程池：ExecutorService.shutdown();该方法不再接受线程池，等待所有线程执行完毕后，线程池结束。

ExecutorService.shutdown();立即关闭，退出任务，正在执行的线程可能会出错。

##Callable只能用线程池提交

Callable runnable :

 返回值

 异常，runnabel没有容错机制，callable有容错机制，可以将 异常抛给上层处理

 Callable只能通过submit方法提交，runnable可以new 也可 以通过线程池提交

 ReadWriteLock 读写锁，可以是公平，也可以是非公平的。该锁可以跨方法

   读锁可以共享，写锁互斥

   读锁 readLock().lock();

   写锁 writeLock().lock(); 

package hgs.test;import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;import java.util.concurrent.BlockingQueue;import java.util.concurrent.BrokenBarrierException;import java.util.concurrent.ConcurrentNavigableMap;import java.util.concurrent.ConcurrentSkipListMap;import java.util.concurrent.CountDownLatch;import java.util.concurrent.CyclicBarrier;import java.util.concurrent.Exchanger;import java.util.concurrent.ExecutorService;import java.util.concurrent.Executors;import java.util.concurrent.PriorityBlockingQueue;import java.util.concurrent.RejectedExecutionHandler;import java.util.concurrent.Semaphore;import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;import java.util.concurrent.TimeUnit;import java.util.concurrent.locks.ReentrantReadWriteLock;public class Test {public static void main(String[] args) throws InterruptedException, BrokenBarrierException {//ConcurrentMap//BlockingQueue<String> bq = new ArrayBlockingQueue<String>(4);//add(超过长度会报错) remove(没有元素会报错)//offer(如果可以插入返回true 否则 false) poll(如果没有元素返回null)//bq.offer("1");//bq.offer("1");//bq.offer("1");//bq.offer("1");//bq.offer("1");//String flag = bq.poll();//System.out.println(flag);//put take 阻塞式//bq.put("1");//bq.put("1");//bq.put("1");//bq.put("1");//bq.put("1");//bq.put("1");//bq.take();//offer(o,timeout,timeunit),poll(timeout,tameunit)  等待timeout时间,然后跳过//bq.poll(10, TimeUnit.SECONDS);//bq.element();//检查是否为空，是的话跑出异常//bq.peek();//阻塞//闭锁//栅栏//exchanger交换器//6.Semaphore 信号量//原始创建线程池，executors.newCacheThreadPool 的底层调用该方法//可重入锁 ReentrantLock  可重入读写锁ReentrantReadWriteLockReentrantReadWriteLock rwLock = new ReentrantReadWriteLock();for (int i = 0 ;i<3;i++) {new WriteLockTest( rwLock ).start();} }}class WriteLockTest extends Thread{ReentrantReadWriteLock rwLock ;public WriteLockTest(ReentrantReadWriteLock rwLock ) {this.rwLock = rwLock;}@Overridepublic void run() {rwLock.writeLock().lock();System.out.println("reading......");try {Thread.sleep((long)(Math.random()*2000));} catch (InterruptedException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}System.out.println("done......");rwLock.writeLock().unlock();}}class ReadLockTest extends Thread{ReentrantReadWriteLock rwLock ;public ReadLockTest(ReentrantReadWriteLock rwLock ) {this.rwLock = rwLock;}@Overridepublic void run() {rwLock.readLock().lock();System.out.println("reading......");try {Thread.sleep((long)(Math.random()*2000));} catch (InterruptedException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}System.out.println("done......");rwLock.readLock().unlock();}}class ThreadPoolTest implements Runnable{ThreadPoolTest (){}@Overridepublic void run() { System.out.println(Thread.currentThread().getName()); try {Thread.sleep((long)(Math.random()*2000));} catch (InterruptedException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}}}class SemaphoreTest extends Thread{Semaphore s = null;public SemaphoreTest(Semaphore s) {this.s = s;}@Overridepublic void run() {try {s.acquire();System.out.println("aquire......");Thread.sleep((long)(Math.random()*3000));} catch (InterruptedException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}System.out.println("release......");s.release();}}class ExchangerTest implements Runnable{Exchanger<String> ex = null;public ExchangerTest(Exchanger<String> ex) {this.ex = ex;}@Overridepublic void run() {String my = Thread.currentThread().getName();String exstr = null;try {exstr = ex.exchange(my);} catch (InterruptedException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}System.out.println(my+"   "+exstr);}}class BoyRun implements Runnable{CountDownLatch cdl ;public BoyRun(CountDownLatch cdl ) {this.cdl = cdl;}@Overridepublic void run() {System.out.println("cdl"+" +1");cdl.countDown();System.out.println("cdl"+" +1--");}}class GirlRan implements Runnable {CyclicBarrier  cb ;public GirlRan(CyclicBarrier  cb ) {this.cb = cb;}@Overridepublic void run() {System.out.println("cdl"+" +1");try {Thread.sleep((long)(Math.random()*5000));cb.await();} catch (InterruptedException | BrokenBarrierException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}System.out.println("cdl"+" +1--");}}class Boy implements Comparable<Boy>{String name;int age;public Boy(String name ,int age) {this.name = name;this.age = age;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public int getAge() {return age;}public void setAge(int age) {this.age = age;}public int compareTo(Boy o) {return this.age - o.age;}@Overridepublic String toString() {return "Boy [name=" + name + ", age=" + age + "]";}}