38案例分析-案例分析(一):高性能限流器Guava RateLimiter
从今天开始,我们就进入案例分析模块了。 这个模块我们将分析四个经典的开源框架,看看它们是如何处理并发问题的,通过这四个案例的学习,相信你会对如何解决并发问题有个更深入的认识。
从今天开始,我们就进入案例分析模块了。 这个模块我们将分析四个经典的开源框架,看看它们是如何处理并发问题的,通过这四个案例的学习,相信你会对如何解决并发问题有个更深入的认识。
多线程设计模式是前人解决并发问题的经验总结,当我们试图解决一个并发问题时,首选方案往往是使用匹配的设计模式,这样能避免走弯路。同时,由于大家都熟悉设计模式,所以使用设计模式还能提升方案和代码的可理解性。
在这个模块,我们总共介绍了9种常见的多线程设计模式。下面我们就对这9种设计模式做个分类和总结,同时也对前面各章的课后思考题做个答疑。
前面我们在《34 | Worker Thread模式:如何避免重复创建线程?》中讲到,Worker Thread模式类比的是工厂里车间工人的工作模式。但其实在现实世界,工厂里还有一种流水线的工作模式,类比到编程领域,就是生产者-消费者模式。
前面两篇文章我们讲述的内容,从纯技术的角度看,都是启动多线程去执行一个异步任务。既启动,那又该如何终止呢?今天咱们就从技术的角度聊聊如何优雅地终止线程,正所谓有始有终。
我们曾经把并发编程领域的问题总结为三个核心问题:分工、同步和互斥。其中,同步和互斥相关问题更多地源自微观,而分工问题则是源自宏观。我们解决问题,往往都是从宏观入手,在编程领域,软件的设计过程也是先从概要设计开始,而后才进行详细设计。同样,解决并发编程问题,首要问题也是解决宏观的分工问题。
上一篇文章中,我们提到可以用“多线程版本的if”来理解Guarded Suspension模式,不同于单线程中的if,这个“多线程版本的if”是需要等待的,而且还很执着,必须要等到条件为真。但很显然这个世界,不是所有场景都需要这么执着,有时候我们还需要快速放弃。
前不久,同事小灰工作中遇到一个问题,他开发了一个Web项目:Web版的文件浏览器,通过它用户可以在浏览器里查看服务器上的目录和文件。这个项目依赖运维部门提供的文件浏览服务,而这个文件浏览服务只支持消息队列(MQ)方式接入。消息队列在互联网大厂中用的非常多,主要用作流量削峰和系统解耦。在这种接入方式中,发送消息和消费结果这两个操作之间是异步的,你可以参考下面的示意图来理解。
民国年间某山东省主席参加某大学校庆演讲,在篮球场看到十来个人穿着裤衩抢一个球,观之实在不雅,于是怒斥学校的总务处长贪污,并且发话:“多买几个球,一人发一个,省得你争我抢!”小时候听到这个段子只是觉得好玩,今天再来看,却别有一番滋味。为什么呢?因为其间蕴藏着解决并发问题的一个重要方法:避免共享。
在上一篇文章中我们讲到Java里String这个类在实现replace()方法的时候,并没有更改原字符串里面value[]数组的内容,而是创建了一个新字符串,这种方法在解决不可变对象的修改问题时经常用到。如果你深入地思考这个方法,你会发现它本质上是一种Copy-on-Write方法。所谓Copy-on-Write,经常被缩写为COW或者CoW,顾名思义就是写时复制。