The java.util.concurrent synchronizer framework.pdf

文档标题“java.util.concurrent同步器框架”和描述“Doug Lea的java.util.concurrent同步器框架”表明本文将探讨由Doug Lea所撰写的关于Java并发编程中同步器框架的内容。文档中提到了AbstractQueuedSynchronizer类，这个类是Java 5.0中java.util.concurrent包大多数同步器的基础，如锁、屏障等同步器。这些同步器以AbstractQueuedSynchronizer为基础框架，提供了原子管理同步状态、阻塞和解除阻塞线程以及排队等共通机制。 文章首先介绍了Java并发编程的基础包java.util.concurrent，这是通过Java社区过程（Java Community Process，JCP）Java规范请求（Java Specification Request，JSR）166创建的一组中级并发支持类。这个包中的组件包括一系列同步器，这些同步器是抽象数据类型（Abstract Datatype，ADT）类，它们维护了内部的同步状态，提供了更新和检查这些状态的操作，并且至少有一个方法能够使得调用线程在同步状态要求时阻塞，直到其他线程改变同步状态来允许通过。 文档中提到的同步器的例子包括不同形式的互斥锁、读写锁、信号量、屏障、未来、事件指示器和交接队列。文档还指出，几乎所有的同步器都可以用来实现几乎其他的同步器，例如可以使用可重入锁来构建信号量，反之亦然。然而，这样做往往涉及到足够的复杂性、开销和不够灵活，往往只是一种第二流的工程选择。此外，从概念上讲，这样的做法并不吸引人。如果这些构造都不比其他构造本质上更加原始，那么开发人员不应该被迫任意选择其中的一个作为构建其他构造的基础。 文章详细描述了该框架的理念、设计、实现、使用和性能。文档明确指出，Doug Lea为J2SE 5.0引入的java.util.concurrent包提供了一套精巧的同步器框架，这套框架极大地简化了并发控制的实现，并且在多个领域提供了高效的同步原语，如锁、条件变量、信号量、事件标志等。Doug Lea通过这套框架提供了一种更为合理和高效的并发控制解决方案，它通过设计更为抽象的同步器，使得开发者可以不必从基本的同步器来构建更为复杂的同步器，从而避免了不必要的复杂性和性能损失。 关于AbstractQueuedSynchronizer，它是java.util.concurrent包中并发控制的核心组件，为Java并发工具类提供了底层机制支持，例如ReentrantLock、Semaphore、CountDownLatch等，都依赖于这个框架来实现同步。它通过一个FIFO队列管理阻塞和唤醒线程的顺序，保证了线程之间的公平性。 此框架使得在设计新的并发工具时，开发者可以复用现有的机制来达到创建高效且可靠的同步构造的目的。例如，在构建一个具有读写锁特性的同步器时，可以利用框架提供的状态管理和线程排队功能，而无需从零开始设计底层同步逻辑，大大降低了开发的复杂度和出错的几率。 此外，文档还提及了Doug Lea在并发编程领域的重要地位，他不仅是Java并发包的构建者，也是Java并发编程思想的传播者。他的工作为Java并发编程的发展打下了坚实的基础，通过提出和实现这样的框架，简化了并发控制的开发，推动了并发编程技术的进步。通过研究这篇文章，开发者可以获得对java.util.concurrent同步器框架更深刻的理解，这对于深入理解Java并发编程具有重要意义。