线程安全

线程安全&锁 定时器&一次性定时器 定时器 func main() { ticker := time.NewTicker(time.Second) //ticker.C是一个只读的chan，所以直接可以使用for range读取 for v := range ticker.C { fmt.Printf("hello %v\n",v) //按秒输出 } } 一次性定时器 func main() { select { case <- time.After(time.Second): fmt.Printf("after\n") } } 超时控制 func queryDb(ch chan int) { //模拟DB查询 time.Sleep(time.Second) //模拟查询1秒 ch <- 100 } func main() { ch := make(chan int) go queryDb(ch) //异步查询 t := time.NewTicker(time.Second*3) //定时3秒 select { case v:= <- ch: fmt.Printf("result:%v\n",v) // case <- t.C: fmt.Printf("timeout\n") } } 异常处理： 记录异常，不至于进程被panic等问题 func main() { go func()

1、画出collection的框架图 　　集合主要包含collection和map两个接口。其中collection中的元素是一个value值，map中的元素是key:value形式的。 　　collection包含set、list、queue。 　　　　（1）list：list接口包含ArrayList，Vector，LinkedList。 　　　　（2）set包含HashSet，TreeSet，EnumSet。 　　　　（3）Queueu包含LinkedList，PriorityQueue 　　map包含HashMap，HashTable，TreeMap，WeakHashMap，IdentityHashMap，EnumMap 2、详述List、Map、Set的区别？（底层实现的数据结构不同） 　　（1）List：有序，可重复。 　　　　ArrayList：底层实现的数据结构是数组，查询快，增删慢。线程不安全，效率高 　　　　LinkedList：底层实现的数据结构是链表，查询慢，增删块。线程不安全，效率高 　　　　Vector：底层实现的数据结构是数组，查绚块，增删慢。线程安全，效率低。 　　（2）Set：无序，唯一。 　　　　HashSet：底层数据结构是哈希表（无序，唯一）。保证元素唯一性依赖于两个方法：hashCode()和equals() 　　　

由指令重排序引起的可见性问题： public class Test { // 如果运行时加上 -server 下面的代码就变成了死循环，没有加就正常运行。（运行器的编译优化只有在服务器模式下才执行） // 通过设置JVM参数，打印出JIT（即时编译）编译的内容（这里说的编译不是指class文件的编译，而是指未变级别的编译） private boolean flag = true; // -server -Djava.compiler=NONE 参数可以关闭jit优化。 // 在多线程中，由于指令重排序引起的线程可见性问题。 public static void main(String[] args) throws IOException, InterruptedException { Test demo1 = new Test(); new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { int i = 0; // class文件在运行时jit编译成为汇编指令，汇编指令出现了重排序。 /* // 重排序后的逻辑。因为while语句里面需要一直判断flag。所以jvm优化为外层使用if判断一次。 if(demo1.flag){ while (true){ i++; } } hot code : 热点代码。

线程，是我们项目中绕不过的重点领域。提到线程，就常会听到线程安全的术语。那什么是线程安全呢？通俗点说，就是线程访问时不产生资源冲突。其实，这是一个有点难以定义的概念，不是很容易让人一听就懂的概念。“一个类可以被多个线程安全调用就是线程安全的”《 Java 并发编程实践》。 来说说静态变量、实例变量、局部变量在多线程下的安全问题吧！ （一）静态变量：线程非安全 1、静态变量：使用static关键字定义的变量。static可以修饰变量和方法，也有static静态代码块。被static修饰的成员变量和成员方法独立于该类的任何对象。也就是说，它不依赖类特定的实例，被 类的所有实例共享 。只要这个类被加载，Java虚拟机就能根据类名在运行时数据区的方法区内定找到他们。因此，static对象可以在它的任何对象创建之前访问，无需引用任何对象。 用public修饰的static成员变量和成员方法本质是 全局 变量和全局方法，当声明它的类的对象时，不生成static变量的副本，而是类的所有实例共享同一个static变量。 2、静态变量使用的场景： (1)对象间共享值时 (2)方便访问变量时 3、静态方法使用注意事项： (1)不能在静态方法内使用非静态变量，即不能直接访问所属类的实例变量； (2)不能在静态方法内直接调用非静态方法； (3)静态方法中不能使用this和super关键字； 4

list与Set、Map 区别及适用场景 1、List,Set都是继承自Collection接口，Map则不是 2、List特点：元素有放入顺序，元素可重复 ，Set特点：元素无放入顺序，元素不可重复，重复元素会覆盖掉，（注意：元素虽然无放入顺序，但是元素在set中的位置是有该元素的HashCode决定的，其位置其实是固定的，加入Set 的Object必须定义equals()方法 ，另外list支持for循环，也就是通过下标来遍历，也可以用迭代器，但是set只能用迭代，因为他无序，无法用下标来取得想要的值。） 3.Set和List对比： Set：检索元素效率低下，删除和插入效率高，插入和删除不会引起元素位置改变。 List：和数组类似，List可以动态增长，查找元素效率高，插入删除元素效率低，因为会引起其他元素位置改变。 4.Map适合储存键值对的数据 5.线程安全集合类与非线程安全集合类 LinkedList、ArrayList、HashSet是非线程安全的，Vector是线程安全的; HashMap是非线程安全的，HashTable是线程安全的; StringBuilder是非线程安全的，StringBuffer是线程安全的。 下面是具体的使用介绍： ArrayList与LinkedList的区别和适用场景 Arraylist： 优点

1.为什么Map接口不继承Collection 接口？ Set是无序集合，并且不允许重复的元素 List是有序的集合，并且允许重复的元素 而Map是键值对 它被视为是键的set和值的set的组合 Map被设计为键值对的集合，所以不需要继承Collection 接口 2.HashMap和Hashtable之间的区别？ 同步或线程安全 Null键和Null值 迭代值 默认容量大小 3.comparable 和 comparator的不同之处？ comparable接口实际上是出自java.lang包 它有一个 compareTo(Object obj)方法来将objects排序 comparator接口实际上是出自 java.util 包 它有一个compare(Object obj1, Object obj2)方法来将objects排序 4.如何对Object的list排序？ 对objects数组进行排序，我们可以用Arrays.sort()方法 如果要对objects的集合进行排序，需要使用Collections.sort()方法 5. fail-fast 与 fail-safe 之间的区别？ Fail fast快速地报告任何的failure。无论何时任何一个问题都会引发 fail fast系统fails 在Java Fail fast 迭代器中

目录 Java 集合类的基本概念 Java 集合类的层次关系 Java 集合类的应用场景 一. Java集合类的基本概念 在编程中，常需要集中存放多个数据，数组是一个很好的选择，但数组的长度需提前指定且不可变，如果我们需要保存一个动态增长的数据（其数量不确定），Java集合类可以很好实现。 集合类又称为容器类。所有的集合类都位于 java.util 包下，为了处理多线程环境下的并发安全问题，在 java.util.concurrent 包下提供了一些多线程支持的集合类。 Java集合类可分为两大类： 1）Collection ： 1.1）List必须保持元素特定的顺序 1.2）Set不能有重复元素 1.3）Queue保持一个队列（先进先出）的顺序 2）Map ： 保存的是一组 “键值对” 对象 （key-value对） 【虚线箭头表示实现关系，实线箭头表示继承关系】 二. Java集合类的层次关系 1. Iterable<T> 接口 java.lang 下的 Interface Iterable<T> 迭代器接口，是Collecton接口的父接口，包括 default void forEach() 方法 Iterator<T> iterator() 方法 【Iterator<T> 是java.util 下的接口】 实现这个Iterable接口的对象允许使用foreach进行遍历

一、什么是单例模式 　　单例模式的定义就是确保某一个类只有一个实例，并且提供一个全局访问点。属于设计模式三大类中的 创建型模式 。单例模式具有典型的三个特点 单例类只有一个实例对象； 该单例对象必须由单例类自行创建； 单例类对外提供一个访问该单例的全局访问点； 　　类图如下： 　　　　　　　　　　　　 　　单例模式优缺点 优点 ：由于单例模式只生成了一个实例，所以能够节约系统资源，减少性能开销，提高系统效率，同时也能够严格控制客户对它的访问。 缺点 ：也正是因为系统中只有一个实例，这样就导致了单例类的职责过重，违背了“单一职责原则”，同时也没有抽象类，这样扩展起来有一定的困难。 二、如何实现单例模式 　　常见的单例模式实现方式有五种： 饿汉式 、 懒汉式 、 双重检测锁式 、 静态内部类式 和 枚举单例 。而在这五种方式中 饿汉式 和 懒汉式 又最为常见。 　　1、饿汉式 　　饿汉式写法是线程安全的，调用效率高。但是不能延时加载。代码如下： public class SingletonDemo1 { //线程安全的 //类初始化时，立即加载这个对象 private static SingletonDemo1 instance = new SingletonDemo1(); private SingletonDemo1() { } //方法没有加同步块，所以它效率高 public

主要内容： 并发数据结构设计的意义 指导如何设计 实现为并发设计的数据结构 　　如果一种数据结构可以被多个线程所访问，其要不就是绝对不变的(其值不会发生变化， 并且不需同步)，要不程序就要对数据结构进行正确的设计，以确保其能在多线程环境下能够 (正确的)同步。一种选择是使用独立的互斥量，其可以锁住需要保护的数据， 另一种选择是设计一种能够并发访问的数据结构。第一种使用互斥量，在同一时间只有一个线程可以访问数据，实际是一种串行的序列化访问。显示的组织了多线程对数据结构的并发访问。 所以，缩小保护区域，减少序列化访问，就能提高并发。 允许线程并发读取的数据结构并不少见，而对数据结构的修改，必须是单线程独立访问。 所以不可能完全实现并发，只能让序列化访问最小化。 一、基于锁的并发数据结构 基于锁的并发数据结构设计，需要确保访问线程持有锁的时间最短。都是在保证数据结构是线程安全的前提下。在设计数据结构，考虑以下问题： 锁的范围中的操作，是否允许在所外执行？ 数据结构中不同的区域是否能被不同的互斥量所保护？ 所有操作都需要同级互斥量保护吗？ 能否对数据结构进行简单的修改，以增加并发访问的概率，且不影响操作语义？ 1、使用锁实现一个线程安全的栈 1 #include <exception> 2 struct empty_stack: std::exception 3 { 4 　　const

什么是线程安全？ 一个函数被多个并发线程 反复调用时，它会一直产生正确的结果 ，则该函数是线程安全函数。 那么什么又是可重入函数？ 当一个函数在被一个线程调用时，可以 允许被其他线程再调用 。即两个函数“ 同时 ”发生。则该函数是可重入函数。 所以，显而易见，如果一个函数是可重入的，那么它肯定是线程安全的。但反之未然，一个函数是线程安全的，却未必是可重入的。比如我们在一个函数中调用到了一个全局变量NUM用来标记某一东西的数量。学个操作系统的同学都知道，如果我们在修改它的值的时候发生了中断，两一个函数又对他进行了修改，此时该变量的值会出错。这种函数就是线程不安全函数。他是属于没有保护共享变量的线程不安全函数。在单线程时运行毫无问题，但一旦放到多线程中就容易出bug。但如果我们在修改这个全局变量NUM前对他进行加锁，再操作完后再进行解锁。这样即使有两个线程在调用这个函数，其结果也不会出问题。此时，这个函数就是线程安全函数。但他依旧不是可重入函数。因为他不能保证两个函数“同时”运行，必须等待解锁后才能运行。而我们在平时开发中应该尽量编写可重入的函数。 如下图： 线程不安全函数主要分为以下四大类： 第一类：不保护共享变量的函数， a, 函数中访问全局变量和堆。 共享变量在多线程中是共享数据比如全局变量和堆，如果不保护共享变量，多线程时会出bug。 可以通过同步机制来保护共享数据，比如加锁。