1.java并发原子类AtomicBoolean解析
2.Java原理系列Java AtomicInteger原理用法源码详解
3.从HotSpot源码，码分深度解读 park 和 unpark
4.Linux基础组件之无锁消息队列ypipe/yqueue详解
5.源码分析： Java中锁的码分种类与特性详解
6.为什么会有 AtomicReference ？

java并发原子类AtomicBoolean解析

       本文针对Java并发包下的原子类AtomicBoolean进行深入解析。在多线程环境中，码分传统的码分布尔变量`boolean`并非线程安全，容易导致数据竞争问题。码分为解决这一问题，码分新三国源码引入了AtomicBoolean类，码分该类提供了一种线程安全的码分布尔值封装。

       使用`AtomicBoolean`的码分主要原因在于其提供的原子操作保证了多线程环境下的线程安全。在`AtomicBoolean`内部实现中，码分主要依赖于`compareAndSet`方法和CAS（Compare and Swap）机制。码分通过CAS操作，码分`AtomicBoolean`能够在多线程环境下实现原子的码分更新操作，有效避免了数据竞争和并发问题。码分

       在`AtomicBoolean`的码分源码中，`compareAndSet`方法使用了`Unsafe`类的`compareAndSwapInt`方法进行底层操作。CAS机制的核心思想是：在不进行锁操作的情况下，检查指定内存位置的预期值是否与当前值相等，若相等，则更新该位置的值为预期值；若不相等，则操作失败，返回原值。

       为了理解这一机制，我们可以通过一个简单例子进行说明。假设我们希望在多线程环境下实现一个“先来后到”的规则，例如：一个人完成起床、上班和下班三件事后，另一个人才能开始。在单线程下，这一逻辑自然无问题，但在多线程环境下，`AtomicBoolean`可以确保这一顺序得到实现。

       在实际应用中，`AtomicBoolean`类提供了丰富的原子操作方法，包括但不限于`compareAndSet`、`getAndSet`、`compareAndExchange`等。这些方法允许开发人员在多线程环境下安全地执行原子操作，简化了多线程编程的复杂性。

       总结而言，`AtomicBoolean`是一个在Java并发编程中非常实用的工具类，它通过原子操作保证了多线程环境下的线程安全。对于开发者而言，掌握`AtomicBoolean`的使用方法和原理，可以有效避免数据竞争问题，提升程序的并发性能和稳定性。

Java原理系列Java AtomicInteger原理用法源码详解

       Java的原子类AtomicInteger，是《Java原理用法示例及代码规范详解系列》的一部分，关注和收藏以获取最新内容。称重控制源码它用于在多线程环境中进行安全的整数操作，如get(), set(), incrementAndGet(), compareAndSet()等，提高并发性能，适用于计数器、标记位等场景。

       AtomicInteger的核心原理基于CAS操作，内部使用volatile修饰的int变量保证可见性和原子性。CAS操作确保在多线程环境中，对整数的修改是原子性的，避免了竞态条件和数据不一致。如果CAS操作失败，它会通过循环重试确保操作成功。

       在使用AtomicInteger时，如计数器递增和条件判断，应避免竞态条件。通过额外的同步手段如锁或Lock接口，可以确保整个操作序列是原子的。AtomicInteger提供的方法如getAndIncrement()，保证了这些操作的线程安全。

       场景上，AtomicInteger在计数器、并发任务处理和共享变量的线程安全操作中大显身手。例如，网站访问计数和任务完成数量统计，AtomicInteger确保了这些操作的原子性，输出的计数始终准确。

       总的来说，AtomicInteger是处理多线程整数操作的理想选择，为并发编程提供了一种高效且线程安全的解决方案。

从HotSpot源码，深度解读 park 和 unpark

       我最近建立了一个在线自习室（App：番茄ToDO）用于相互监督学习，感兴趣的小伙伴可以加入。自习室加入码：D5A7A

       Java并发包下的类大多基于AQS（AbstractQueuedSynchronizer）框架实现，而AQS线程安全的实现依赖于两个关键类：Unsafe和LockSupport。

       其中，Unsafe主要提供CAS操作（关于CAS，在文章《读懂AtomicInteger源码（多线程专题）》中讲解过），LockSupport主要提供park/unpark操作。实际上，park/unpark操作的最终调用还是基于Unsafe类，因此Unsafe类才是核心。

       Unsafe类的实现是由native关键字说明的，这意味着这个方法是原生函数，是用C/C++语言实现的，并被编译成了DLL，由Java去调用。

       park函数的作用是将当前调用线程阻塞，而unpark函数则是sonar 源码审计唤醒指定线程。

       park是等待一个许可，unpark是为某线程提供一个许可。如果线程A调用park，除非另一个线程调用unpark(A)给A一个许可，否则线程A将阻塞在park操作上。每次调用一次park，需要有一个unpark来解锁。

       并且，unpark可以先于park调用，但不管unpark先调用多少次，都只提供一个许可，不可叠加。只需要一次park来消费掉unpark带来的许可，再次调用会阻塞。

       在Linux系统下，park和unpark是通过Posix线程库pthread中的mutex（互斥量）和condition（条件变量）来实现的。

       简单来说，mutex和condition保护了一个叫_counter的信号量。当park时，这个变量被设置为0，当unpark时，这个变量被设置为1。当_counter=0时线程阻塞，当_counter>0时直接设为0并返回。

       每个Java线程都有一个Parker实例，Parker类的部分源码如下：

       由源码可知，Parker类继承于PlatformParker，实际上是用Posix的mutex和condition来实现的。Parker类里的_counter字段，就是用来记录park和unpark是否需要阻塞的标识。

       具体的执行逻辑已经用注释标记在代码中，简要来说，就是检查_counter是不是大于0，如果是，则把_counter设置为0，返回。如果等于零，继续执行，阻塞等待。

       unpark直接设置_counter为1，再unlock mutex返回。如果_counter之前的值是0，则还要调用pthread_cond_signal唤醒在park中等待的线程。源码如下：

       （如果不会下载JVM源码可以后台回复“jdk”，获得下载压缩包）

Linux基础组件之无锁消息队列ypipe/yqueue详解

       CAS定义

       比较并交换（compare and swap, CAS），在多线程编程中用于实现不被打断的数据交换，避免数据不一致问题。该操作通过比较内存值与指定数据，arraylist get源码当数值相同则替换内存数据。

       为什么需要无锁队列

       锁引起的问题：cache损坏/失效、同步机制上的争抢、动态内存分配。

       有锁导致线程切换引发cache损坏

       大量线程切换导致cache数据失效，处理器与主存之间数据传输效率下降，影响性能。

       在同步机制上的争抢队列

       阻塞队列导致任务暂停或睡眠，大量时间浪费在获取互斥锁，而非处理数据，引发严重争用。

       动态内存分配

       多线程中动态分配内存导致互斥，线程频繁分配内存影响应用性能。

       无锁队列的实现

       无锁队列由ypipe_t和yqueue_t类构成，适用于一读一写场景。通过chunk模式批量分配结点，减少动态内存分配的互斥问题。批量分配大小根据业务场景调整，通常设置较大较为安全。利用spare_chunk存储未释放的chunk，降低频繁分配释放。预写机制减少CAS调用。巧妙的唤醒机制，读端等待无数据时进入等待状态，写端根据返回值判断队列是否为空以唤醒读端。

       无锁队列使用

       yqueue.write(count,false)用于写入元素并标记完成状态，yqueue.flush()使读端可见更新后数据。yqueue.read(&value)读取元素，返回true表示读到元素，返回false表示队列为空。

       ypipe_t使用

       write(val, false)更新写入位置，flush()刷新数据到管道，read()读取数据并更新可读位置。

       yqueue_t构造函数

       初始化队列，end_chunk总是指向最后分配的chunk，back_chunk仅在有元素插入时指向对应的chunk。

       front()和back()函数

       返回队列头和尾的可读写元素位置。

       push()和pop()函数

       push()更新写入位置，pop()更新读取位置并检测释放chunk，保持数据流。

       源码分析

       yqueue_t内部使用chunk批量分配，减少内存操作，spare_chunk存储释放的chunk以供再次使用。ypipe_t构建单写单读无锁队列，通过CAS操作控制读写位置，实现高效数据交换。

       ypipe_t / yqueue_t无锁队列利用chunk机制避免频繁内存动态分配，提升性能。git克隆源码通过局部性原理复用回收的chunk，减少资源消耗。flush()检测队列状态通知唤醒，优化数据交换过程。

源码分析： Java中锁的种类与特性详解

       在Java中存在多种锁，包括ReentrantLock、Synchronized等，它们根据特性与使用场景可划分为多种类型，如乐观锁与悲观锁、可重入锁与不可重入锁等。本文将结合源码深入分析这些锁的设计思想与应用场景。

       锁存在的意义在于保护资源，防止多线程访问同步资源时出现预期之外的错误。举例来说，当张三操作同一张银行卡进行转账，如果银行不锁定账户余额，可能会导致两笔转账同时成功，违背用户意图。因此，在多线程环境下，锁机制是必要的。

       乐观锁认为访问资源时不会立即加锁，仅在获取失败时重试，通常适用于竞争频率不高的场景。乐观锁可能影响系统性能，故在竞争激烈的场景下不建议使用。Java中的乐观锁实现方式多基于CAS（比较并交换）操作，如AQS的锁、ReentrantLock、CountDownLatch、Semaphore等。CAS类实现不能完全保证线程安全，使用时需注意版本号管理等潜在问题。

       悲观锁则始终在访问同步资源前加锁，确保无其他线程干预。ReentrantLock、Synchronized等都是典型的悲观锁实现。

       自旋锁与自适应自旋锁是另一种锁机制。自旋锁在获取锁失败时采用循环等待策略，避免阻塞线程。自适应自旋锁则根据前一次自旋结果动态调整等待时间，提高效率。

       无锁、偏向锁、轻量级锁与重量级锁是Synchronized的锁状态，从无锁到重量级锁，锁的竞争程度与性能逐渐增加。Java对象头包含了Mark Word与Klass Pointer，Mark Word存储对象状态信息，而Klass Pointer指向类元数据。

       Monitor是实现线程同步的关键，与底层操作系统的Mutex Lock相互依赖。Synchronized通过Monitor实现，其效率在JDK 6前较低，但JDK 6引入了偏向锁与轻量级锁优化性能。

       公平锁与非公平锁决定了锁的分配顺序。公平锁遵循申请顺序，非公平锁则允许插队，提高锁获取效率。

       可重入锁允许线程在获取锁的同一节点多次获取锁，而不可重入锁不允许。共享锁与独占锁是另一种锁分类，前者允许多个线程共享资源，后者则确保资源的独占性。

       本文通过源码分析，详细介绍了Java锁的种类与特性，以及它们在不同场景下的应用。了解这些机制对于多线程编程至关重要。此外，还有多种机制如volatile关键字、原子类以及线程安全的集合类等，需要根据具体场景逐步掌握。

为什么会有 AtomicReference ？

       原子性工具类AtomicReference是Java.util.concurrent.atomic包下的一个类，它能够确保在修改对象引用时的线程安全性。例如在处理账户问题时，多个线程可能同时向同一个账户存入款项，使用AtomicReference可以避免这种情况导致的数据不一致问题。

       在使用AtomicReference时，我们需要了解它的基本使用方法。首先声明一个全局变量BankCard，并使用volatile关键字对其进行修饰，以确保在对其引用进行变化后对其他线程可见。然后，我们可以通过AtomicReference来封装BankCard的引用，使用get()方法获得原子性的引用，接着使用CAS（Compare and Swap）乐观锁进行非阻塞更新。这样可以确保在修改引用时的线程安全性。

       AtomicReference源码解析中，我们发现它主要依赖于sun.misc.Unsafe类的native方法来保证操作的原子性。Unsafe的objectFieldOffset方法可以获取成员属性在内存中的地址相对于对象内存地址的偏移量，这个偏移量就是valueOffset，方便后续通过内存地址直接进行操作。value是AtomicReference的实际值，由于使用了volatile，这个值实际上就是内存值。

       AtomicReference与AtomicInteger非常相似，它们内部都使用了Unsafe、value、valueOffset等属性。get()和set()方法分别可以原子性地读取和设置AtomicReference中的数据。lazySet方法则在没有内存屏障的情况下读写变量，以减少开销。getAndSet方法则调用unsafe中的getAndSetObject方法，涉及getObjectVolatile和compareAndSwapObject方法，它们在do...while循环中，每次获取最新对象引用的值，如果使用CAS成功交换两个对象，则直接返回更新前的内存值，即旧值。

       AtomicReference的关键方法CAS（Compare and Swap）在compareAndSet方法中实现，与AtomicInteger不同的是，AtomicReference调用compareAndSwapObject方法。这段代码底层使用了Atomic:cmpxchg方法进行CAS交换，并将旧值进行decode返回。

       weakCompareAndSet方法在JDK1.8中与compareAndSet方法完全相同，但实际上这是JDK源码设计的巧妙之处，用于处理特定场景下的线程安全问题。

       在使用AtomicReference时，我们需要充分了解它的特性和源码实现，以确保在多线程环境下正确地管理和更新对象引用。本文主要介绍了AtomicReference的出现背景、使用场景以及源码分析，涵盖了网络上关于AtomicReference的大部分内容。

jdk源码剖析手册？

       源码解析-偏向锁撤销流程解读

       实现上面atomic-free(表示尽可能减少CAS这样的原子操作)偏向锁的难点就在于如何协调获取偏向锁和撤销偏向锁的过程。

       偏向锁的撤销，需要等待全局安全点（在这个时间点上没有字节码正在执行），它会首先暂停拥有偏向锁的线程，判断锁对象是否处于被锁定状态，撤销偏向锁后恢复到未锁定（标志位为“”）或轻量级锁（标志位为“”）的状态。

       分析-XX：+PrintSafepointStatistics–XX：PrintSafepointStatisticsCount=1产生的日志信息基本上STW的原因都是RevokeBias或者BulkRevokeBias。这个是撤销偏向锁操作，虽然每次暂停的时间很短，但是特别频繁出现也会很耗时。

学习JAVA的同学都是怎么读源码的?

       1、面对未知的、茫茫多的源码，我们往往没有足够的时间、经历和耐心去通读所有源码，我们只需要去读我们关注的部分即可(有人可能会说我都不关心，这？)。

       2、首先要理清楚代码结构和业务结构（应该有些文档或者大的流程图），这是阅读具体代码的前提。阅读Javaweb项目的代码：你需要找到View层的代码：前端页面、、资源文件都在其中。

       3、了解和使用工具很多工具都可以有助于源代码阅读，并且对可视化代码有很大的帮助。在使用过程中，成都IT培训认为IntelliJIdea工具能够导航源代码，允许使用单词的一部分，甚至单词的缩写进行搜索。您还应该学习键盘的快捷键。

       4、阅读分析源代码，一些有效的方法是：阅读源代码的说明文档和API文档。如果源代码有用法示例或向导，先阅读这个。了解整个项目的模块结构，可以按模块进行阅读。

如何在Eclipse中查看JDK类库的源代码

       在Eclipse中查看Java类库的源代码，可以通过Ctrl+鼠标左键的方式来完成；在下载JDK并安装的时候，会有一个src.zip文件，此文件就是Java类库的源码。但是有时候，会出现源码未找到的问题，此时可以通过对其设置来解决。

       第一次使用eclipse查看jar包里的源代码时，没有导入jdk的项目源码，所以无法查看源码。查看源代码的方法：打开eclipse，点击window，之后选择Preferences选项。

       首先打开eclipse，建立项目：Test，将struts2相关jar包导入到其中。在PackageExplorer标签栏下操作。这里查阅struts2中，struts2-core-1jar下的源代码。

       java在eclipse中有两种被运行的方式（jre的方式和jdk的方式）。你看不到源码就是因为你是通过jre的方式运行的。通过eclipse进入菜单Window-Preferences-Java-InstalledJREs。

       JDK查看源码可首先从ArrayList、Vector、LinkedList源码比较开始看起。

       如何高效阅读源代码?

       1、首先要理清楚代码结构和业务结构（应该有些文档或者大的流程图），这是阅读具体代码的前提。阅读Javaweb项目的代码：你需要找到View层的代码：前端页面、、资源文件都在其中。

       2、当然有。终于到重点了，隆重推出由官方支持的方式：只需要在代码仓库页面按一下.就可以直接使用VSCode打开，而且支持编辑。也可以通过地址访问，把.com改成.dev，比如：太方便了，太优雅了。

       3、查看拦截器，监听器代码，知道拦截了什么请求，这个类完成了怎样的工作。

       4、用命令(apktooldxxx.apkxxx_xml)反编译xxx.apk包从xxx_xml文件夹得到xml文件第二步得到的程序源代码和第三步得到的xml文件组合下，即可得到完整的apk源码。

       5、先找出功能体系，再分离出功能模块。知道能干什么，再知道怎么干。

       6、面对未知的、茫茫多的源码，我们往往没有足够的时间、经历和耐心去通读所有源码，我们只需要去读我们关注的部分即可(有人可能会说我都不关心，这？)。

如何在Eclipse中查看JDK类库的源代码?

       在Eclipse中查看Java类库的源代码，可以通过Ctrl+鼠标左键的方式来完成；在下载JDK并安装的时候，会有一个src.zip文件，此文件就是Java类库的源码。但是有时候，会出现源码未找到的问题，此时可以通过对其设置来解决。

       首先打开eclipse，建立项目：Test，将struts2相关jar包导入到其中。在PackageExplorer标签栏下操作。这里查阅struts2中，struts2-core-1jar下的源代码。

       第一次使用eclipse查看jar包里的源代码时，没有导入jdk的项目源码，所以无法查看源码。查看源代码的方法：打开eclipse，点击window，之后选择Preferences选项。

如何查看javaJDK中底层源码

       1、查看源代码的方法：打开eclipse，点击window，之后选择Preferences选项。找到Java选项，点开，选择InstalledJRES，此时右边是列表窗格，列出了系统中的JRE环境，选择你的JRE，然后点边上的Edit。

       2、在你的JDK文件夹下不是有个src.rar包吗？解压出来，把你想看的某个类的源码拖到eclipse中就可以查看了。

       3、你安装JDK的目录下，有个src.zip文件，这个就是JDK源代码的java文件。你可以解压来查看，但，最好是关联到IDE如eclipse中（不需解压），然后CTRL+点击就可以查看到源代码了。

       4、在安装jdk文件路径下的src.zip可以查看。。在eclipse里面也可以，只要按着ctrl键将鼠标放到想看的类上在点击左键就能进入到定义那个类的里面去了。。

       5、在Eclipse中查看Java类库的源代码，可以通过Ctrl+鼠标左键的方式来完成；在下载JDK并安装的时候，会有一个src.zip文件，此文件就是Java类库的源码。但是有时候，会出现源码未找到的问题，此时可以通过对其设置来解决。

       6、其实最好的方式是你通过对某一块代码的阅读，进行绘制流程图，VISIO画起流程图来很方便，找出数据流，再加上自己的阅读的注释。在你阅读学习的过程中，会发现其他coder的非常巧妙的做法，这是你应该庆幸，因为你在进步。