「实战Java高并发程序设计」学习笔记 [DOING]

Posted by 小石匠 on 2021-10-06

书籍文档链接:
《实战Java高并发程序设计(第2版)》
笔记地址

开始学习时间:

预计完成时间:

实际完成时间:

第1章

并发编程三个概念:

  1. 原子性:即一个操作或者多个操作 要么全部执行并且执行的过程不会被任何因素打断,要么就都不执行
  2. 可见性:可见性是指当多个线程访问同一个变量时,一个线程修改了这个变量的值,其他线程能够立即看得到修改的值。
  3. 有序性:即程序执行的顺序按照代码的先后顺序执行

happens-before 原则:Java内存模型具备一些先天的“有序性”,即不需要通过任何手段就能够得到保证的有序性

  1. 程序次序规则:一个线程内,按照代码顺序,书写在前面的操作先行发生于书写在后面的操作
  2. 锁定规则:一个unLock操作先行发生于后面对同一个锁额lock操作
  3. volatile变量规则:对一个变量的写操作先行发生于后面对这个变量的读操作
  4. 传递规则:如果操作A先行发生于操作B,而操作B又先行发生于操作C,则可以得出操作A先行发生于操作C
  5. 线程启动规则:Thread对象的start()方法先行发生于此线程的每个一个动作
  6. 线程中断规则:对线程interrupt()方法的调用先行发生于被中断线程的代码检测到中断事件的发生
  7. 线程终结规则:线程中所有的操作都先行发生于线程的终止检测,我们可以通过Thread.join()方法结束、Thread.isAlive()的返回值手段检测到线程已经终止执行
  8. 对象终结规则:一个对象的初始化完成先行发生于他的finalize()方法的开始

处理器中的流水线技术

  1. 取指:指令取指(Instruction Fetch)是指将指令从存储器中读取出来的过程。

  2. 译码:指令译码(Instruction Decode)是指将存储器中取出的指令进行翻译的过程。经过译码之后得到指令需要的操作数寄存器索引,可以使用此索引从通用寄存器组(Register File)中将操作数读出,读入指令寄存器。

  3. 执行:指令译码之后所需要进行的计算类型都已得知,并且已经从通用寄存器组中读取出了所需的操作数,那么接下来便进行指令执行(Instruction Execute)。指令执行是指对指令进行真正运算的过程。譬如,如果指令是一条加法运算指令,则对操作数进行加法操作;如果是减法运算指令,则进行减法操作。在“执行”阶段的最常见部件为算术逻辑部件运算器(Arithmetic Logical Unit,ALU),作为实施具体运算的硬件功能单元。

  4. 访存:存储器访问指令往往是指令集中最重要的指令类型之一,访存(Memory Access)是指存储器访问指令将数据从存储器中读出,或者写入存储器的过程。

  5. 写回:写回(Write-Back)是指将指令执行的结果写回通用寄存器组的过程。如果是普通运算指令,该结果值来自于“执行”阶段计算的结果;如果是存储器读指令,该结果来自于“访存”阶段从存储器中读取出来的数据。