用途
本技能面向 Java 并发编程,帮助开发者掌握 Java 的并发工具,包括 ExecutorService、CompletableFuture、锁以及现代虚拟线程,用于构建高性能的并发应用。
主要能力
线程基础
介绍 Java 线程的创建与运行方式,包括使用 Thread 类、Runnable 接口,以及通过 join 等待线程结束。
ExecutorService
提供线程池管理与任务调度能力,涵盖:
- 固定线程池(newFixedThreadPool)
- 单线程执行器(newSingleThreadExecutor)
- 缓存线程池(newCachedThreadPool)
- 定时执行器(newScheduledThreadPool),支持延迟任务与周期性任务
- 工作窃取池(newWorkStealingPool)
- Future 模式:提交 Callable、获取结果、超时处理、取消与状态检查
CompletableFuture
支持可组合的异步编程,包括:
- 创建已完成的 Future、异步计算(supplyAsync)、无返回值异步运行(runAsync)
- 链式操作:thenApply、thenAccept、thenRun、thenCompose
- 组合多个 Future:thenCombine、thenAcceptBoth、runAfterBoth、applyToEither、allOf、anyOf
- 错误处理:exceptionally、handle、whenComplete
锁与同步
在 synchronized 之外提供显式锁:
- ReentrantLock:lock/unlock、tryLock、公平锁
- ReadWriteLock:读写锁分离
- Condition 变量:实现有界缓冲区等生产者-消费者模式
协调工具
- CountDownLatch:等待多个线程完成或统一启动信号
- CyclicBarrier:多线程在屏障处同步
虚拟线程
支持轻量级大规模并发:
- Thread.startVirtualThread 创建并启动虚拟线程
- Thread.ofVirtual() 构建器与工厂
- 虚拟线程执行器(ExecutorService)
使用方式
资料以代码示例形式展示各项并发工具的用法,包括线程创建、线程池提交任务、Future 结果获取、CompletableFuture 链式与组合操作、显式锁的加锁与释放、Condition 的 await/signal、CountDownLatch 与 CyclicBarrier 的协调,以及虚拟线程的创建与执行器使用。
适用场景
适用于需要构建并发应用的 Java 开发场景,例如线程池任务调度、异步任务编排、并发数据结构保护、多线程同步协调,以及利用虚拟线程实现高并发轻量级任务处理。
限制
资料未提供关于收费、价格、平台支持范围、性能基准或具体版本要求的信息,暂未提供。