一、状态依赖性的管理
有界缓存实现的基类
[java]view plaincopy
@ ThreadSafe
publicabstractclassBaseBoundedBuffer {
@GuardeBy("this")privatefinalE[] buf;
@GuardeBy("this")privateinttail;
@GuardeBy("this")privateinthead;
@GuardeBy("this")privateintcount;
protectedBaseBoundedBuffer(intcapacity) {
this.buf = (E[])newObject[capacity];
}
protectedsynchronizedfinalvoiddoPut(E E) {
buf[tail] = E;
if(++tail == buf.length) {
tail =0;
}
++count;
}
protectedsynchronizedfinalE doTake() {
E E = buf[head];
buf[head] =null;
if(++head == buf.length) {
head =0;
}
--count;
returnE;
}
publicsynchronizedfinalbooleanisFull() {
returncount == buf.length;
}
publicsynchronizedfinalbooleanisEmpty() {
returncount ==0;
}
}
1 示例：将前提条件的失败传递给调用者
[java]view plaincopy
@ ThreadSafe
publicclassGrumpyBoundedBufferextendsBaseBoundedBuffer {
publicGrumpyBoundedBuffer(intsize){
super(size);
}
publicsynchronizedvoidput(V v){
if(isFull()){
thrownewBufferFullException ();
}
doPut(v);
}
publicsynchronizedV take(){
if(isEmpty())
thrownewBufferEmptyExeption ();
returndoTake();
}
}
缓存为空或者已满都不是异常情况，使用者必须要捕获这些异常才能进行正确的处理。
[java]view plaincopy
while(true){
try{
V item = buffer.take();
// 对于item执行一些操作
break;
}catch(BufferEmptyException e) {
Thread. sleep(SLEEP_GRANULARITY );
}
}
2 示例：通过轮询与休眠来实现简单的阻塞
从上面的代码可以看出，阻塞与出现异常都需要方法的使用者来处理，现在尝试都封装到有界缓存中。
[java]view plaincopy
@ ThreadSafe
publicclassSleepyBoundedBufferextendsBaseBoundedBuffer {
publicSleepyBoundedBuffer(intsize) {
super(size);
}
publicvoidput(V v)throwsInterruptedException{
while(true){
synchronized(this){
if(!isFull()){
doPut(v);
return;
}
}
Thread.sleep(SLEEP_GRANULARITY);
}
}
publicV take()throwsInterruptedException{
while(true){
synchronized(this){
if(!isEmpty()){
returndoTake();
}
}
Thread.sleep(SLEEP_GRANULARITY);
}
}
}
3 条件队列
不需要使用while(true)，改为使用wait、notifyAll
[java]view plaincopy
@ ThreadSafe
publicclassBoundedBufferextendsBaseBoundedBuffer {
// 条件谓词：not-full (!isFull())
// 条件谓词：not-empty (!isEmpty())
publicBoundedBuffer(intsize) {
super(size);
}
// 阻塞并直道：not-full
publicsynchronizedvoidput(V v)throwsInterruptedException{
while(isFull()){
wait();
}
doPut(v);
notifyAll();
}
// 阻塞并直道：not-empty
publicsynchronizedV take()throwsInterruptedException{
while(isEmpty()){
wait();
}
V v = doTake();
notifyAll();
returnv;
}
}
1 条件谓词
要想正确地使用条件队列，关键是找出对象在哪个条件谓词上等待。
2 过早唤醒
例如：内置条件队列中有多个条件谓语，此时如果调用notifyAll其含义是通知所有wait，但是并不一定所有条件谓语都满足执行条件。
当使用条件等待时（例如Object.wait或Condition.await)：
. 通常都有一个条件谓词--包括一些对象状态的测试，线程在执行前必须首先通过这些测试。
. 在调用wait之前测试条件谓词，并且从wait中返回时再次进行测试。
. 在一个循环中调用wait。
. 确保使用与条件队列相关的锁来保护构成条件谓词的各个状态变量。
. 当调用wait、notify或notifyAll等方法时，一定要持有与条件队列相关的锁。
. 在检查条件谓词之后以及开始执行相应的操作之前，不要释放锁。
3 丢失的信号
已经满足通知的条件发出通知，但是之后才进入阻塞wait状态，所以wait永远等不到在其前面发出的notify。
4 通知
5 示例：阀门类
6 子类的安全问题
7 封装条件队列
8 入口协议与出口协议
三、显式的Condition对象
四、Synchronizer剖析
五、AbstractQueuedSynchronizer
六、java.util.concurrent同步器类中的 AQS
1 ReentrantLock
2 Semaphore与CountDownLatch
3 FutureTask
4 ReentrantReadWriteLock
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