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java.util.concurrent 并发处理

2013年07月19日 ⁄ 综合 ⁄ 共 4145字 ⁄ 字号 评论关闭

在JDK1.5之前,Java中要进行业务并发时,通常需要有程序员独立完成代码实现,而当针对高质量Java多线程并发程序设计时,为防止死蹦等现象的出现,比如使用java之前的wait()、notify()和synchronized等,每每需要考虑性能、死锁、公平性、资源管理以及如何避免线程安全性方面带来的危害等诸多因素,往往会采用一些较为复杂的安全策略,加重了程序员的开发负担.万幸的是,在JDK1.5出现之后,Sun大神终于为我们这些可怜的小程序员推出了 java.util.concurrent工具包以简化并发完成。开发者们借助于此,将有效的减少竞争条件(race
conditions)和死锁线程。concurrent包很好的解决了这些问题,为我们提供了更实用的并发程序模型。

  java.util.concurrent下主要的接口和类:

  Executor:具体Runnable任务的执行者。

  ExecutorService:一个线程池管理者,其实现类有多种,比如普通线程池,定时调度线程池ScheduledExecutorService等,我们能把一个

  Runnable,Callable提交到池中让其调度。

  Future:是与Runnable,Callable进行交互的接口,比如一个线程执行结束后取返回的结果等等,还提供了cancel终止线程。

  BlockingQueue:阻塞队列。

  下面我写一个简单的事例程序:

FutureProxy .java

package org.test.concurrent;
  /** */ /**
  * 
Title: LoonFramework
  * 
Description:利用Future模式进行处理
  * 
Copyright: Copyright (c) 2007
  * 
Company: LoonFramework
  * @author chenpeng
  * @email:ceponline@yahoo.com.cn
  * @version 0.1
  */
  import java.lang.reflect.InvocationHandler;
  import java.lang.reflect.Method;
  import java.lang.reflect.Proxy;
  import java.util.concurrent.Callable;
  import java.util.concurrent.ExecutorService;
  import java.util.concurrent.Executors;
  import java.util.concurrent.Future;
  import java.util.concurrent.ThreadFactory;
  public abstract class FutureProxy < T > ... {
  private final class CallableImpl implements Callable < T > ... {
  public T call() throws Exception ... {
       return FutureProxy. this .createInstance();
  }
  }
  private static class InvocationHandlerImpl < T > implements InvocationHandler ... {
  private Future < T > future;
  private volatile T instance;
  InvocationHandlerImpl(Future < T > future) ... {
       this .future = future;
  }
  public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)
  throws Throwable ... {
  synchronized ( this ) ... {
  if ( this .future.isDone()) ... {
      this .instance = this .future.get();
  } else ... {
     while ( ! this .future.isDone()) ... {
  try ... {
     this .instance = this .future.get();
  } catch (InterruptedException e) ... {
  Thread.currentThread().interrupt();
  }
  }
  }
  return method.invoke( this .instance, args);
  }
  }
  }


  /** */ /**
  * 实现java.util.concurrent.ThreadFactory接口
  * @author chenpeng
  *
  */
  private static final class ThreadFactoryImpl implements ThreadFactory ... {
     public Thread newThread(Runnable r) ... {
       Thread thread = new Thread(r);
       thread.setDaemon( true );
       return thread;
     }
  }
  private static ExecutorService service = Executors.newCachedThreadPool( new ThreadFactoryImpl());
  protected abstract T createInstance();
  protected abstract Class getInterface();


  /** */ /**
  * 返回代理的实例
  * @return
  */
  @SuppressWarnings( " unchecked " )
  public final T getProxyInstance() ... {
     Class interfaceClass = this .getInterface();
     if (interfaceClass == null || ! interfaceClass.isInterface()) ... {
          throw new IllegalStateException();
     }
  Callable < T > task = new CallableImpl();
  Future < T > future = FutureProxy.service.submit(task);
  return (T) Proxy.newProxyInstance(interfaceClass.getClassLoader(),
  new Class [] ... { interfaceClass } , new InvocationHandlerImpl(future));
  }
  }



  Test.java


  package org.test.concurrent;
  import java.util.Calendar;
  /** */ /**
  * 
Title: LoonFramework
  * 
Description:
  * 
Copyright: Copyright (c) 2007
  * 
Company: LoonFramework
  * @author chenpeng
  * @email:ceponline@yahoo.com.cn
  * @version 0.1
  */
  interface DateTest ... {
      String getDate();
  }
  class DateTestImpl implements DateTest ... {
  private String _date = null ;
  public DateTestImpl() ... {
  try ... {
        _date += Calendar.getInstance().getTime();
        // 设定五秒延迟
       Thread.sleep( 5000 );
  } catch (InterruptedException e) ... {
  }
  }
  public String getDate() ... {
         return " date " + _date;
  }
  }
  class DateTestFactory extends FutureProxy < DateTest > ... {
  @Override
  protected DateTest createInstance() ... {
          return new DateTestImpl();
  }
  @Override
  protected Class getInterface() ... {
         return DateTest. class ;
  }
  }
  public class Test ... {
  public static void main(String[] args) ... {
  DateTestFactory factory = new DateTestFactory();
  DateTest[] dts = new DateTest[ 100 ];
  for ( int i = 0 ;i < dts.length;i ++ ) ... {
      dts[i] = factory.getProxyInstance();
  }
  // 遍历执行
  for (DateTest dt : dts) ... {
         System.out.println(dt.getDate());
  }
  }
  }

原来很麻烦的并发处理,现在轻松的得以完成。

  我认为,concurrent的优点在于:

  功能强大且标准化的类库,实现了很多java thread原生api很费时才能实现的功能。

  已经过测试,代码质量有保证,相交自己写代码处理thread,节约了大量的测试时间。

  性能上已经过优化,比如以前通过synchronized在并发量大的时候性能会不好,而concurrent大量用到了非阻塞算法,尽量少用锁减少等待时间。

  在java并发处理中,concurrent已成为毋庸置疑的核心标准。

本文转自:http://www.uniuc.com/computer/show-4407-1.html

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