13 | 理论基础模块热点问题答疑

2019/12/05 posted in  极客-Java并发实战

起源是一个硬件的核心矛盾:CPU 与内存、I/O 的速度差异,系统软件(操作系统、编译器)在解决这个核心矛盾的同时,引入了可见性、原子性和有序性问题,这三个问题就是很多并发程序的 Bug 之源。这,就是01 | 可见性、原子性和有序性问题:并发编程Bug的源头的内容。

那如何解决这三个问题呢?Java 语言自然有招儿,它提供了 Java 内存模型和互斥锁方案。所以,在02 | Java内存模型:看Java如何解决可见性和有序性问题我们介绍了 Java 内存模型,以应对可见性和有序性问题;那另一个原子性问题该如何解决?多方考量用好互斥锁才是关键,这就是03 | 互斥锁(上):解决原子性问题04 | 互斥锁(下):如何用一把锁保护多个资源?的内容。

虽说互斥锁是解决并发问题的核心工具,但它也可能会带来死锁问题,所以05 | 一不小心就死锁了,怎么办?就介绍了死锁的产生原因以及解决方案;同时还引出一个线程间协作的问题,这也就引出了06 | 用“等待-通知”机制优化循环等待这篇文章的内容,介绍线程间的协作机制:等待 - 通知。

你应该也看出来了,前六篇文章,我们更多地是站在微观的角度看待并发问题。而07 | 安全性、活跃性以及性能问题则是换一个角度,站在宏观的角度重新审视并发编程相关的概念和理论,同时也是对前六篇文章的查漏补缺。

08 | 管程:并发编程的万能钥匙介绍的管程,是 Java 并发编程技术的基础,是解决并发问题的万能钥匙。并发编程里两大核心问题——互斥和同步,都是可以由管程来解决的。所以,学好管程,就相当于掌握了一把并发编程的万能钥匙。

至此,并发编程相关的问题,理论上你都应该能找到问题所在,并能给出理论上的解决方案了。

而后在09 | Java线程(上):Java线程的生命周期10 | Java线程(中):创建多少线程才是合适的?11 | Java线程(下):为什么局部变量是线程安全的?我们又介绍了线程相关的知识,毕竟 Java 并发编程是要靠多线程来实现的,所以有针对性地学习这部分知识也是很有必要的,包括线程的生命周期、如何计算合适的线程数以及线程内部是如何执行的。

最后,在12 | 如何用面向对象思想写好并发程序?我们还介绍了如何用面向对象思想写好并发程序,因为在 Java 语言里,面向对象思想能够让并发编程变得更简单。