JDK源码剖析笔记

最近好久没有更新简书、实属非本人意愿；纯粹因为年关将近、工作繁忙；导致没有时间去学习新的一些知识分享给各位、如有断更；在这里跟各位抱歉，Sorry；最近抽空又去复习了一些Java的并发相关的书籍；记录了一下笔记跟各位分享；

1. 线程的优雅关闭 stop、destory函数

1. 在线程当中Thread方法中提供了stop(停止)、destory(销毁)等停止线程的方法、但是官方并不建议使用；因为当一个线程处于运行状态强行中断线程、线程中的资源等可能不能正常关闭；因此需要涉及到线程的通信机制、让主线程通知其退出线程；

2. t.isInterrupted（）与Thread.interrupted（）的区别

1. t.isInterrupted（）与Thread.interrupted（）的区别因为t.interrupted（）相当于给线程发送了一个唤醒的信号，所以如果线程此时恰好处于WAITING或者TIMED_WAITING状态，就会抛出一个InterruptedException，并且线程被唤醒。而如果线程此时并没有被阻塞，则线程什么都不会做。但在后续，线程可以判断自己是否收到过其他线程发来的中断信号，然后做一些对应的处理，这也是本节要讲的两个函数。

3. synchronized关键字

1.对于非静态成员函数，锁其实是加在对象a上面的；对于静态成员函数，锁是加在A.class上面的。当然，class本身也是对象。这间接回答了关于synchronized 的常见问题：一个静态成员函数和一个非静态成员函数，都加了synchronized关键字，分别被两个线程调用，它们是否互斥？很显然，因为是两把不同的锁，所以不会互斥。

4. 锁的本质是什么?

从程序角度来看，锁其实就是一个“对象”，这个对象要完成以下几件事情：
（1）这个对象内部得有一个标志位（state变量），记录自己有没有被某个线程占用（也就是记录当前有没有游客已经进入了房子）。最简单的情况是这个state有0、1两个取值，0表示没有线程占用这个锁，1表示有某个线程占用了这个锁。
（2）如果这个对象被某个线程占用，它得记录这个线程的thread ID，知道自己是被哪个线程占用了（也就是记录现在是谁在房子里面）。
（3）这个对象还得维护一个thread id list，记录其他所有阻塞的、等待拿这个锁的线程（也就是记录所有在外边等待的游客）。在当前线程释放锁之后（也就是把state从1改回0），从这个thread idlist里面取一个线程唤醒

5.synchronized实现原理

在Java的对象头里。在对象头里，有一块数据叫Mark Word。在64位机器上，Mark Word是8字节（64位）的，这64位中有2个重要字段：锁标志位和占用该锁的thread ID

6. wait()的执行过程

在wait（）的内部，会先释放锁obj1，然后进入阻塞状态，之后，它被另外一个线程用notify（）唤醒，去重新拿锁！其次，wait（）调用完成后，执行后面的业务逻辑代码，然后退出synchronized同步块，再次释放锁。

7. volatile关键字 内存可见性

对于一个long型变量的赋值和取值操作而言，在多线程场景下，线程A调用set（100），线程B调用get（），在某些场景下，返回值可能不是100;这是因为JVM的规范并没有要求64位的long或者double的写入是原子的。在32位的机器上，一个64位变量的写入可能被拆分成两个32位的写操作来执行；

8. volatile实现原理

（1）在volatile写操作的前面插入一个StoreStore屏障。保证volatile写操作不会和之前的写操作重排序。>>（2）在volatile写操作的后面插入一个StoreLoad屏障。保证volatile写操作不会和之后的读操作重排序
（3）在volatile读操作的后面插入一个LoadLoad屏障+LoadStore屏障。保证volatile读操作不会和之后的读操作、写操作重排序

9. happen-before规则总结

（1）单线程中的每个操作，happen-before于该线程中任意后续操作。
（2）对volatile变量的写，happen-before于后续对这个变量的读。
（3）对synchronized的解锁，happen-before于后续对这个锁的加锁。
（4）对final变量的写，happen-before于final域对象的读，happen-before于后续对final变量的读。

10. 悲观锁与乐观锁

AtomicInteger的实现就是典型的乐观锁
AtomicInteger的实现就用的是“自旋”策略，如果拿不到锁，就会一直重试

11. 读写锁实现的基本原理

ReadLock和WriteLock是两把锁，实际上它只是同一把锁的两个视图而已。什么叫两个视图呢？可以理解为是一把锁，线程分成两类：读线程和写线程。读线程和读线程之间不互斥（可以同时拿到这把锁），读线程和写线程互斥，写线程和写线程也互斥。

12. readerLock和writerLock

1. readerLock和writerLock实际共用同一个sync对象。sync对象同互斥锁一样，分为非公平和公平两种策略，并继承自AQS。
2. 同互斥锁一样，读写锁也是用state变量来表示锁状态的。只是state变量在这里的含义和互斥锁完全不同。
3. 也就是把state 变量拆成两半，低16位，用来记录写锁。但同一时间既然只能有一个线程写，为什么还需要16位呢？这是因为一个写线程可能多次重入。例如，低16位的值等于5，表示一个写线程重入了5次。

13. concurrentHashMap原理

concurrentyLevel=9，在构造函数里面会找到比9大且距9最近的2的整数次方，也就是ssize=16。对应segmentShift、segmentMask两个变量，是为了方便计算hash使用的。初始的时候，如果不指定任何参数，就会使用默认值，代码如下所示。可以看到，默认的Segment数组大小是16。
JDK 8的实现有很大变化，首先是没有了分段锁，所有数据都放在一个大的HashMap中；其次是引入了红黑树，

14. ForkJoinWorkThread状态与个数分析

（1）空闲状态（放在Treiber Stack里面）。
（2）活跃状态（正在执行某个ForkJoinTask，未阻塞）。
（3）阻塞状态（正在执行某个ForkJoinTask，但阻塞了，于是调用join，等待另外一个任务的结果返回）。

15. 顺序锁eqLock

（1）读线程在读取共享数据之前先读取sequence number，在读取数据之后再读一次sequencenumber，如果两次的值不同，说明在此期间有其他线程修改了数据，此次读取数据无效，重新读取；
（2）写线程，在写入数据之前，累加一次sequence number，在写入数据之后，再累加一次sequence number。