java学习笔记-0

线程状态

1、new:尚未启动的线程状态
2、runnable:可运行的线程状态,等待cpu调度
3、blocked:线程阻塞等待监视器锁定的线程状态
处于synchronize同步代码块或方法中被阻塞
4、waiting:等待线程的线程状态。下列不带超时的方式:Object.wait、Thread.join、LockSupport.park
5、TimeWaiting:具有指定等待时间的等待线程的线程状态。下列带超时的方式:Thread.sleep,Object.wait、Thread.join、LockSupport.parkNanos、LockSupport.parkUntil
6、Terminated:终止线程的线程状态。线程正常完成执行或者出现异常。


image.png

缓存同步协议

多CPU读取同样的数据进行缓存,进行不同运算之后,最终写入主内存以哪个CPU为准?
在这种高速缓存回写的场景下,有一个缓存一致性协议多数CPU厂商对它进行了实现,
MESI协议,它规定每条缓存有个状态位,同时定义了下面四个状态:
修改状态(Modified)--此cache行已被修改过(脏行),内容已不同于主存,为此cache专有;
专有态(exclusive)--此cache行内容同于主存,但不出现其它cache中;
共享态(shared)--此cache行内容同于主存,但也出现于其它cache中;
无效态(Invalid)--此cache行内容无效(空行)。
多处理器是,单个CPU对缓存中数据进行了改动,需要通知给其他CPU。
也就意味着,CPU处理要控制自己的读写操作,还要监听其它CPU发出的通知,从而保证最终一致性。

CPU性能优化手段-裕兴是指令重排

image.png

指令重排的场景:当CPU写缓存时发现缓存区块正被其它CPU占用,为了提高CPU处理性能,可能将后面的读缓存命令优先执行。
并非随便重排,需要遵守as-if-serial语义
as-if-serial语义的意思指:不管怎么重排序(编译器和处理器为了提高并行度),(单线程)程序的执行结果不能被改变。编译器,runtime和处理器都必须最受as-if-serial语义,也就是说:编译器和处理器不会对存在数据依赖关系的操作做重排序。

两个问题

1、CPU高速缓存下有一个问题:
缓存中的数据与主内存的数据并不是实时同步的,各CPU(或CPU核心)间缓存的数据也不是实时同步的,在同一个时间点,各CPU所看到同一个内存地址的数据的值可能不一致的。
2、CPU执行指令重排序优化有一个问题:
虽然遵守了as-if-serial语义,单仅在单CPU自己执行的情况下能保证结果正确。多核多线程中,指令逻辑无法分辨因果关联,可能出现乱序执行,导致程序运行结果错误。

内存屏障

处理器提供了两个内存屏障指令(Memory Barrier)用于解决上述两个问题:
写内存屏障(Store Memory Barrier):在指令后出入Store Barrier,能让写入缓存中的最新数据更新写入主内存,让其他线程可见。
强制写入主内存,这种显示调用,CPU就不会因为性能考虑而去对指令重排。
读内存屏障(Load Memory Barrier):在指令前插入LoadBarrier,可以让高速缓存中的数据失败,强制从新内存加载数据。
强制读取主内存内容,让CPU缓存与主内存保持一致,避免了缓存导致的一致性问题。

伪唤醒

警告!代码中使用if语句判断,是否进入等待状态,是错误的!
官方建议应该在循环中检查等待条件,原因是处于等待状态的线程可能会收到错误警报和伪唤醒,如果不在循环中检查等待条件,程序就会在没有满足结束条件的情况下推出。
伪唤醒是指线程并非因为notify,notifyall,unpark,等api条用而唤醒,是更底层原因导致的。


image.png

线程池原理-概念

1、线程池管理器:用于创建并管理线程池,包括创建线程池,销毁线程池,添加新任务。
2、工作线程:线程池中线程,在没有任务的时候处于等待状态,可以循环的执行任务。
3、任务接口:每个任务必须实现接口,以供工作线程调度任务的执行,它主要规定了任务的入口,任务执行完后的收尾工作,任务的执行状态等。
4、任务队列:用于存放没有处理的任务,提供一种缓冲机制。


image.png

线程池API-接口定义和实现类

image.png
最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 218,525评论 6 507
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 93,203评论 3 395
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 164,862评论 0 354
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 58,728评论 1 294
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 67,743评论 6 392
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 51,590评论 1 305
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 40,330评论 3 418
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 39,244评论 0 276
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 45,693评论 1 314
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,885评论 3 336
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 40,001评论 1 348
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 35,723评论 5 346
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 41,343评论 3 330
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,919评论 0 22
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 33,042评论 1 270
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 48,191评论 3 370
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,955评论 2 355

推荐阅读更多精彩内容