什么是并行编程?

在多核处理器时代,合理利用多线程技术可以显著提升程序性能。Java提供了丰富的并发工具,帮助开发者实现高效的任务调度与资源管理。

Java多线程_示意图

核心概念 📚

  • 线程:程序执行的最小单位,通过Thread类创建
  • 线程池:重用已创建线程的容器,推荐使用ExecutorService管理
  • 同步机制synchronizedReentrantLock等确保线程安全
  • 并发工具类CountDownLatchCyclicBarrierSemaphore等实现复杂协作
线程池_示意图

实现方式 🧩

  1. 继承Thread类并重写run()方法
  2. 实现Runnable接口定义任务逻辑
  3. 使用ExecutorService创建线程池
    ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(4);
    executor.submit(() -> {
        // 任务代码
    });
    
  4. 结合ForkJoinPool实现分治算法
ForkJoinPool_架构

最佳实践 ⚠️

  • 避免过度竞争:合理划分共享资源范围
  • 使用无锁数据结构:如ConcurrentHashMap提升效率
  • 优先使用线程池而非手动创建线程
  • 配合CompletableFuture简化异步编程
  • 始终关注线程安全与死锁预防

扩展阅读 📚

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