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声明：本文是《 Java 7 Concurrency Cookbook 》的第二章，作者： Javier Fernández González     译者：许巧辉 校对：方腾飞

同步方法

在这个指南中，我们将学习在Java中如何使用一个最基本的同步方法，即使用 synchronized关键字来控制并发访问方法。只有一个执行线程将会访问一个对象中被synchronized关键字声明的方法。如果另一个线程试图访问同一个对象中任何被synchronized关键字声明的方法，它将被暂停，直到第一个线程结束方法的执行。

换句话说，每个方法声明为synchronized关键字是一个临界区，Java只允许一个对象执行其中的一个临界区。

静态方法有不同的行为。只有一个执行线程访问被synchronized关键字声明的静态方法，但另一个线程可以访问该类的一个对象中的其他非静态的方法。 你必须非常小心这一点，因为两个线程可以访问两个不同的同步方法，如果其中一个是静态的而另一个不是。如果这两种方法改变相同的数据,你将会有数据不一致 的错误。

为了学习这个概念，我们将实现一个有两个线程访问共同对象的示例。我们将有一个银行帐户和两个线程：其中一个线程将钱转移到帐户而另一个线程将从账户中扣款。在没有同步方法，我们可能得到不正确的结果。同步机制保证了账户的正确。
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声明：本文是《 Java 7 Concurrency Cookbook 》的第二章，作者： Javier Fernández González     译者：许巧辉 校对：方腾飞

引言

在这个章节中，我们将覆盖：

• 同步方法

• 在同步的类里安排独立属性

• 在同步代码中使用条件

• 使用Lock同步代码块

• 使用读/写锁同步数据访问

•  修改Lock的公平性

•  在Lock中使用多个条件

介绍

在并发编程中发生的最常见的一种情况是超过一个执行线程使用共享资源。在并发应用程序中，多个线程读或写相同的数据或访问同一文件或数据库连接这是正常的。这些共享资源会引发错误或数据不一致的情况，我们必须通过一些机制来避免这些错误。
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声明：本文是《 Java 7 Concurrency Cookbook 》的第一章， 作者： Javier Fernández González 译者：郑玉婷 校对：方腾飞

在线程里处理不受控制的异常

Java里有2种异常:

• 检查异常（Checked exceptions）: 这些异常必须强制捕获它们或在一个方法里的throws子句中。 例如， IOException 或者ClassNotFoundException。
• 未检查异常（Unchecked exceptions）: 这些异常不用强制捕获它们。例如， NumberFormatException。

在一个线程 对象的 run() 方法里抛出一个检查异常，我们必须捕获并处理他们。因为 run() 方法不接受 throws 子句。当一个非检查异常被抛出，默认的行为是在控制台写下stack trace并退出程序。

幸运的是, Java 提供我们一种机制可以捕获和处理线程对象抛出的未检测异常来避免程序终结。 阅读全文

声明：本文是《 Java 7 Concurrency Cookbook 》的第一章， 作者： Javier Fernández González 译者：郑玉婷 校对：方腾飞

守护线程的创建和运行

Java有一种特别的线程叫做守护线程。这种线程的优先级非常低，通常在程序里没有其他线程运行时才会执行它。当守护线程是程序里唯一在运行的线程时，JVM会结束守护线程并终止程序。

根据这些特点，守护线程通常用于在同一程序里给普通线程（也叫使用者线程）提供服务。它们通常无限循环的等待服务请求或执行线程任务。它们不能做重要的任务，因为我们不知道什么时候会被分配到CPU时间片，并且只要没有其他线程在运行，它们可能随时被终止。JAVA中最典型的这种类型代表就是垃圾回收器。

在这个指南中, 我们将学习如何创建一个守护线程，开发一个用2个线程的例子；我们的使用线程会写事件到queue, 守护线程会清除queue里10秒前创建的事件。 阅读全文

声明：本文是《 Java 7 Concurrency Cookbook 》的第四章，作者： Javier Fernández González     译者：许巧辉     校对：方腾飞，叶磊

执行者控制被拒绝的任务

当你想要结束执行者的执行，你使用shutdown()方法来表明它的结束。执行者等待正在运行或等待它的执行的任务的结束，然后结束它们的执行。

如果你在shutdown()方法和执行者结束之间，提交任务给执行者，这个任务将被拒绝，因为执行者不再接收新的任务。ThreadPoolExecutor类提供一种机制，在调用shutdown()后，不接受新的任务。

在这个指南中，你将学习如何通过实现RejectedExecutionHandler，在执行者中管理拒绝任务。
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声明：本文是《 Java 7 Concurrency Cookbook 》的第四章，作者： Javier Fernández González     译者：许巧辉     校对：方腾飞，叶磊

执行者分离任务的启动和结果的处理

通常，当你使用执行者执行并发任务时，你将会提交 Runnable或Callable任务给这个执行者，并获取Future对象控制这个方法。你可以发现这种情况，你需要提交任务给执行者在一个对象中，而处理结果在另一个对象中。基于这种情况，Java并发API提供CompletionService类。

CompletionService 类有一个方法来提交任务给执行者和另一个方法来获取已完成执行的下个任务的Future对象。在内部实现中，它使用Executor对象执行任务。这种行为的优点是共享一个CompletionService对象，并提交任务给执行者，这样其他（对象）可以处理结果。其局限性是，第二个对象只能获取那些已经完成它们的执行的任务的Future对象，所以，这些Future对象只能获取任务的结果。

在这个指南中，你将学习如何使用CompletionService类把执行者启动任务和处理它们的结果分开。 阅读全文

声明：本文是《 Java 7 Concurrency Cookbook 》的第四章，作者： Javier Fernández González     译者：许巧辉     校对：方腾飞，叶磊

执行者控制一个任务完成

FutureTask类提供一个done()方法，允许你在执行者执行任务完成后执行一些代码。你可以用来做一些后处理操作，生成一个报告，通过e-mail发送结果，或释放一些资源。当执行的任务由FutureTask来控制完成，FutureTask会内部调用这个方法。这个方法在任务的结果设置和它的状态变成isDone状态之后被调用，不管任务是否已经被取消或正常完成。

默认情况下，这个方法是空的。你可以重写FutureTask类实现这个方法来改变这种行为。在这个指南中，你将学习如何重写这个方法，在任务完成之后执行代码。

准备工作…

这个指南的例子使用Eclipse IDE实现。如果你使用Eclipse或其他IDE，如NetBeans，打开它并创建一个新的Java项目。
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声明：本文是《 Java 7 Concurrency Cookbook 》的第四章，作者： Javier Fernández González     译者：许巧辉     校对：方腾飞

执行者周期性地运行一个任务

执行者框架提供ThreadPoolExecutor类，使用池中的线程执行并发任务，从而避免所有线程的创建操作。当你提交任务给执行者，根据它的配置，它尽快地执行任务。当它结束，任务将被执行者删除，如果你想再次运行任务，你必须再次提交任务给执行者。

但是执行者框架通过ScheduledThreadPoolExecutor类可以执行周期性任务。在这个指南中，你将学习如何通过使用这个类的功能来安排一个周期性任务。
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声明：本文是《 Java 7 Concurrency Cookbook 》的第四章，作者： Javier Fernández González     译者：许巧辉     校对：方腾飞

执行者取消一个任务

当你使用执行者工作时，你不得不管理线程。你只实现Runnable或 Callable任务和把它们提交给执行者。执行者负责创建线程，在线程池中管理它们，当它们不需要时，结束它们。有时候，你想要取消已经提交给执行者 的任务。在这种情况下，你可以使用Future的cancel()方法，它允许你做取消操作。在这个指南中，你将学习如何使用这个方法来取消已经提交给执行者的任务。

准备工作…

这个指南的例子使用Eclipse IDE实现。如果你使用Eclipse或其他IDE，如NetBeans，打开它并创建一个新的Java项目。

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声明：本文是《 Java 7 Concurrency Cookbook 》的第四章，作者： Javier Fernández González     译者：许巧辉     校对：方腾飞，叶磊

执行者延迟运行一个任务

执行者框架提供ThreadPoolExecutor类，使用池中的线程来执行Callable和Runnable任务，这样可以避免所有线程的创建操作。当你提交一个任务给执行者，会根据执行者的配置尽快执行它。在有些使用情况下，当你对尽快执行任务不感觉兴趣。你可能想要在一段时间之后执行任务或周期性地执行任务。基于这些目的，执行者框架提供 ScheduledThreadPoolExecutor类。

在这个指南中，你将学习如何创建ScheduledThreadPoolExecutor和如何使用它安排任务在指定的时间后执行。
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声明：本文是《 Java 7 Concurrency Cookbook 》的第四章，作者： Javier Fernández González     译者：许巧辉     校对：方腾飞，叶磊

运行多个任务并处理所有结果

执行者框架允许你在不用担心线程创建和执行的情况下，并发的执行任务。它还提供了Future类，这个类可以用来控制任务的状态,也可以用来获得执行者执行任务的结果。

如果你想要等待一个任务完成，你可以使用以下两种方法：

• 如果任务执行完成，Future接口的isDone()方法将返回true。
• ThreadPoolExecutor类的awaitTermination()方法使线程进入睡眠，直到每一个任务调用shutdown()方法之后完成执行。

这两种方法都有一些缺点。第一个方法，你只能控制一个任务的完成。第二个方法，你必须等待一个线程来关闭执行者，否则这个方法的调用立即返回。

ThreadPoolExecutor类提供一个方法，允许你提交任务列表给执行者，并且在这个列表上等待所有任务的完成。在这个指南中，你将学习如何使用这个特性，实现一个示例，执行3个任务，并且当它们完成时将结果打印出来。
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声明：本文是《 Java 7 Concurrency Cookbook 》的第四章，作者： Javier Fernández González     译者：许巧辉     校对：方腾飞，叶磊

运行多个任务并处理第一个结果

在并发编程中的一个常见的问题就是，当有多种并发任务解决一个问题时，你只对这些任务的第一个结果感兴趣。比如，你想要排序一个数组。你有多种排序算法。 你可以全部启用它们，并且获取第一个结果（对于给定数组排序最快的算法的结果）。

在这个指南中，你将学习如何使用ThreadPoolExecutor类的场景。你将继续实现一个示例，一个用户可以被两种机制验证。如果使用其中一个机制验证通过，用户将被确认验证通过。
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声明：本文是《 Java 7 Concurrency Cookbook 》的第一章， 作者： Javier Fernández González 译者：郑玉婷 校对：方腾飞

线程组

Java并发 API里有个有趣的方法是把线程分组。这个方法允许我们按线程组作为一个单位来处理。例如，你有一些线程做着同样的任务，你想控制他们，无论多少线程还在运行，他们的状态会被一个call 中断。

Java 提供 ThreadGroup 类来组织线程。 ThreadGroup 对象可以由 Thread 对象组成和由另外的 ThreadGroup 对象组成,生成线程树结构。

在这个指南中, 我们将开发一个简单的例子来学习 ThreadGroup 对象。我们有 10 个随机时间休眠的线程 (例如，模拟搜索)，然后当其中一个完成，就中断其余的。 阅读全文

声明：本文是《 Java 7 Concurrency Cookbook 》的第四章，作者： Javier Fernández González     译者：许巧辉     校对：方腾飞，叶磊

执行者执行返回结果的任务

Executor framework的一个优点是你可以并发执行返回结果的任务。Java并发API使用以下两种接口来实现：

• Callable：此接口有一个call()方法。在这个方法中，你必须实现任务的（处理）逻辑。Callable接口是一个参数化的接口。意味着你必须表明call()方法返回的数据类型。
• Future：此接口有一些方法来保证Callable对象结果的获取和管理它的状态。

在这个指南中，你将学习如何实现返回结果的任务，并在执行者中运行它们。
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声明：本文是《 Java 7 Concurrency Cookbook 》的第四章，作者： Javier Fernández González     译者：许巧辉     校对：方腾飞，叶磊

创建一个大小固定的线程执行者

当你使用由Executors类的 newCachedThreadPool()方法创建的基本ThreadPoolExecutor，你会有执行者运行在某一时刻的线程数的问题。这个执行者为每个接收到的任务创建一个线程（如果池中没有空闲的线程），所以，如果你提交大量的任务，并且它们有很长的（执行）时间，你会使系统过载和引发应用程序性能不佳的问题。

如果你想要避免这个问题，Executors类提供一个方法来创建大小固定的线程执行者。这个执行者有最大线程数。 如果你提交超过这个最大线程数的任务，这个执行者将不会创建额外的线程，并且剩下的任务将会阻塞，直到执行者有空闲线程。这种行为，保证执行者不会引发应用程序性能不佳的问题。

在这个指南中，你将继续学习怎样创建一个大小固定的线程执行者，然后修改本章第一个示例的实现。
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