Java并发--concurrent包的实现

秒速五厘米 2021-08-14 01:22 363阅读 0赞

### concurrent包的实现 ###

由于Java的CAS同时具有volatile读和volatile写的内存语义，因此Java线程之间的通信现  
在有了下面4种方式。

1.  A线程写volatile变量，随后B线程读这个volatile变量。
2.  A线程写volatile变量，随后B线程用CAS更新这个volatile变量。
3.  A线程用CAS更新一个volatile变量，随后B线程用CAS更新这个volatile变量。
4.  A线程用CAS更新一个volatile变量，随后B线程读这个volatile变量。

Java的CAS会使用现代处理器上提供的高效机器级别的原子指令，这些原子指令以原子方式对内存执行读-改-写操作，这是在多处理器中实现同步的关键（从本质上来说，能够支持原子性读-改-写指令的计算机，是顺序计算图灵机的异步等价机器，因此任何现代的多处理器都会去支持某种能对内存执行原子性读-改-写操作的原子指令）。同时，volatile变量的读/写和CAS可以实现线程之间的通信。把这些特性整合在一起，就形成了整个concurrent包得以实现的基石。如果我们仔细分析concurrent包的源代码实现，会发现一个通用化的实现模式。

*  首先，声明共享变量为volatile。
 *  然后，使用CAS的原子条件更新来实现线程之间的同步。
 *  同时，配合以volatile的读/写和CAS所具有的volatile读和写的内存语义来实现线程之间的通信。

**AQS，非阻塞数据结构和原子变量类（java.util.concurrent.atomic包中的类）**，这些concurrent包中的基础类都是使用这种模式来实现的，而concurrent包中的高层类又是依赖于这些基础类来实现的。从整体来看，concurrent包的实现示意图如下所示：

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