陕西省医院网站建设管理, align center 表示,临沂网站关键词,修改wordpress文件大小目录 一、并发基础#xff1a;餐厅后厨的协作艺术1.1 厨师与线程#xff08;Thread#xff09;1.2 共享资源竞争#xff1a;唯一的炒锅1.3 线程状态转换#xff1a;厨师工作流 二、线程同步#xff1a;电影院选座中的锁机制2.1 同步锁#xff08;synchronized#xff0… 目录 一、并发基础餐厅后厨的协作艺术1.1 厨师与线程Thread1.2 共享资源竞争唯一的炒锅1.3 线程状态转换厨师工作流 二、线程同步电影院选座中的锁机制2.1 同步锁synchronized选座系统2.2 显式锁ReentrantLockVIP选座通道 三、线程协作咖啡厅的点单取餐系统3.1 生产者-消费者模式3.2 CountDownLatch旅行团集合点 四、并发工具进阶超市收银系统4.1 线程池ExecutorService收银通道管理4.2 ConcurrentHashMap实时库存系统 五、避坑指南并发编程常见陷阱5.1 死锁场景十字路口的四辆车5.2 线程饥饿永远轮不到的普通会员5.3 内存可见性过期的餐厅菜单 六、性能优化电影院排片策略6.1 锁粒度控制6.2 无锁编程原子类操作 结语构建高效并发系统 想象一家繁忙的餐厅后厨主厨指挥多个厨师同时处理订单服务员在取餐口等待出菜新订单不断涌入——这正是Java并发编程的完美生活映射。本文将用你熟悉的日常场景带你掌握高并发系统的构建之道。 一、并发基础餐厅后厨的协作艺术
1.1 厨师与线程Thread
每个厨师就像一个线程
// 厨师线程类
class ChefThread extends Thread {Overridepublic void run() {System.out.println(Thread.currentThread().getName() 开始烹饪);// 模拟烹饪耗时try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }}
}// 启动5个厨师线程
public static void main(String[] args) {for (int i1; i5; i) {new ChefThread().start();}
}1.2 共享资源竞争唯一的炒锅
当多个厨师争抢**同一个炒锅共享资源**时
// 共享炒锅资源
class Wok {private boolean inUse false;// 加锁使用炒锅public synchronized void use(String chefName) {if(inUse) return;inUse true;System.out.println(chefName 占用炒锅);}
}1.3 线程状态转换厨师工作流
线程状态厨师状态触发条件RUNNABLE正在切菜获取到食材BLOCKED等待炒锅其他厨师占用炒锅WAITING等待服务员传菜菜品完成但服务员未就位TIMED_WAITING定时查看烤箱设置定时器监控烘焙进度 二、线程同步电影院选座中的锁机制
2.1 同步锁synchronized选座系统
场景多人同时在线选座避免座位重复出售
class Cinema {private boolean[] seats new boolean[100]; // 100个座位// 同步选座方法public synchronized boolean bookSeat(int seatNo) {if(!seats[seatNo]) {seats[seatNo] true;System.out.println(Thread.currentThread().getName() 成功预订座位 seatNo);return true;}return false;}
}2.2 显式锁ReentrantLockVIP选座通道
场景提供超时等待功能避免无限期阻塞
private ReentrantLock lock new ReentrantLock();public boolean vipBookSeat(int seatNo) {try {// 尝试在1秒内获取锁if(lock.tryLock(1, TimeUnit.SECONDS)) {if(!seats[seatNo]) {seats[seatNo] true;return true;}}} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();} finally {if(lock.isHeldByCurrentThread()) {lock.unlock();}}return false;
}三、线程协作咖啡厅的点单取餐系统
3.1 生产者-消费者模式
场景顾客生产者下单咖啡师消费者制作
BlockingQueueOrder orderQueue new ArrayBlockingQueue(10);// 顾客下单
class Customer implements Runnable {public void run() {orderQueue.put(new Order()); // 队列满时阻塞}
}// 咖啡师制作
class Barista implements Runnable {public void run() {while(true) {Order order orderQueue.take(); // 队列空时阻塞makeCoffee(order);}}
}3.2 CountDownLatch旅行团集合点
场景导游等待所有游客到齐才发车
CountDownLatch latch new CountDownLatch(10); // 10人旅行团// 游客线程
class Tourist extends Thread {public void run() {System.out.println(getName() 到达集合点);latch.countDown();}
}// 导游线程
class Guide extends Thread {public void run() {latch.await(); // 等待所有游客System.out.println(所有游客到齐发车);}
}四、并发工具进阶超市收银系统
4.1 线程池ExecutorService收银通道管理
// 开放4个收银通道
ExecutorService cashiers Executors.newFixedThreadPool(4); // 顾客排队结账
for(int i0; i20; i) {cashiers.execute(() - {System.out.println(顾客在Thread.currentThread().getName()结账);});
}cashiers.shutdown(); // 营业结束关闭收银台4.2 ConcurrentHashMap实时库存系统
ConcurrentHashMapString, Integer inventory new ConcurrentHashMap();// 多个收银台同时更新库存
inventory.compute(可乐, (k, v) - v null ? -1 : v-1);五、避坑指南并发编程常见陷阱
5.1 死锁场景十字路口的四辆车
条件四个方向的车都等待对方先通行 解决方案规定通行优先级锁排序
5.2 线程饥饿永远轮不到的普通会员
现象VIP会员总是优先办理业务 修复使用公平锁Fair Lock
5.3 内存可见性过期的餐厅菜单
// 错误示例其他线程可能看不到menuChanged更新
boolean menuChanged false; // 正确做法使用volatile保证可见性
volatile boolean menuChanged true;六、性能优化电影院排片策略
6.1 锁粒度控制
// 粗粒度锁锁整个影厅性能差
public synchronized void bookSeats(ListInteger seats) {...}// 细粒度锁只锁选定座位推荐
public void bookSeats(ListInteger seats) {for (int seat : seats) {synchronized (seatLocks[seat]) {// 处理单个座位}}
}6.2 无锁编程原子类操作
AtomicInteger availableTickets new AtomicInteger(100);// 多个窗口同时售票
public boolean sellTicket() {int current availableTickets.get();if(current 0) {return availableTickets.compareAndSet(current, current-1);}return false;
}结语构建高效并发系统
Java并发编程如同管理繁忙的餐厅后厨
合理分工使用线程池控制工作线程数量资源协调通过锁机制避免资源冲突流程优化利用阻塞队列实现生产者-消费者模式实时同步采用原子操作保证数据一致性 #mermaid-svg-WpLwpAwDUa7yoAOP {font-family:"trebuchet ms",verdana,arial,sans-serif;font-size:16px;fill:#333;}#mermaid-svg-WpLwpAwDUa7yoAOP .error-icon{fill:#552222;}#mermaid-svg-WpLwpAwDUa7yoAOP .error-text{fill:#552222;stroke:#552222;}#mermaid-svg-WpLwpAwDUa7yoAOP .edge-thickness-normal{stroke-width:2px;}#mermaid-svg-WpLwpAwDUa7yoAOP .edge-thickness-thick{stroke-width:3.5px;}#mermaid-svg-WpLwpAwDUa7yoAOP .edge-pattern-solid{stroke-dasharray:0;}#mermaid-svg-WpLwpAwDUa7yoAOP .edge-pattern-dashed{stroke-dasharray:3;}#mermaid-svg-WpLwpAwDUa7yoAOP .edge-pattern-dotted{stroke-dasharray:2;}#mermaid-svg-WpLwpAwDUa7yoAOP .marker{fill:#333333;stroke:#333333;}#mermaid-svg-WpLwpAwDUa7yoAOP .marker.cross{stroke:#333333;}#mermaid-svg-WpLwpAwDUa7yoAOP svg{font-family:"trebuchet ms",verdana,arial,sans-serif;font-size:16px;}#mermaid-svg-WpLwpAwDUa7yoAOP .label{font-family:"trebuchet ms",verdana,arial,sans-serif;color:#333;}#mermaid-svg-WpLwpAwDUa7yoAOP .cluster-label text{fill:#333;}#mermaid-svg-WpLwpAwDUa7yoAOP .cluster-label span{color:#333;}#mermaid-svg-WpLwpAwDUa7yoAOP .label text,#mermaid-svg-WpLwpAwDUa7yoAOP span{fill:#333;color:#333;}#mermaid-svg-WpLwpAwDUa7yoAOP .node rect,#mermaid-svg-WpLwpAwDUa7yoAOP .node circle,#mermaid-svg-WpLwpAwDUa7yoAOP .node ellipse,#mermaid-svg-WpLwpAwDUa7yoAOP .node polygon,#mermaid-svg-WpLwpAwDUa7yoAOP .node path{fill:#ECECFF;stroke:#9370DB;stroke-width:1px;}#mermaid-svg-WpLwpAwDUa7yoAOP .node .label{text-align:center;}#mermaid-svg-WpLwpAwDUa7yoAOP .node.clickable{cursor:pointer;}#mermaid-svg-WpLwpAwDUa7yoAOP .arrowheadPath{fill:#333333;}#mermaid-svg-WpLwpAwDUa7yoAOP .edgePath .path{stroke:#333333;stroke-width:2.0px;}#mermaid-svg-WpLwpAwDUa7yoAOP .flowchart-link{stroke:#333333;fill:none;}#mermaid-svg-WpLwpAwDUa7yoAOP .edgeLabel{background-color:#e8e8e8;text-align:center;}#mermaid-svg-WpLwpAwDUa7yoAOP .edgeLabel rect{opacity:0.5;background-color:#e8e8e8;fill:#e8e8e8;}#mermaid-svg-WpLwpAwDUa7yoAOP .cluster rect{fill:#ffffde;stroke:#aaaa33;stroke-width:1px;}#mermaid-svg-WpLwpAwDUa7yoAOP .cluster text{fill:#333;}#mermaid-svg-WpLwpAwDUa7yoAOP .cluster span{color:#333;}#mermaid-svg-WpLwpAwDUa7yoAOP div.mermaidTooltip{position:absolute;text-align:center;max-width:200px;padding:2px;font-family:"trebuchet ms",verdana,arial,sans-serif;font-size:12px;background:hsl(80, 100%, 96.2745098039%);border:1px solid #aaaa33;border-radius:2px;pointer-events:none;z-index:100;}#mermaid-svg-WpLwpAwDUa7yoAOP :root{--mermaid-font-family:"trebuchet ms",verdana,arial,sans-serif;} 新订单 订单队列 线程池 厨师线程1 厨师线程2 厨师线程3 完成菜品 出餐口 掌握这些生活化的并发模式你将能构建出如米其林餐厅后厨般高效运转的Java应用系统。记住优秀的并发程序不是没有锁而是让线程排队时间最小化协作效率最大化。 下期预告《Java 线程池》 互动话题第一要有志第二要有识第三要有恒 ️温馨提示我是[随缘而动随遇而安], 一个喜欢用生活案例讲技术的开发者。如果觉得有帮助点赞关注不迷路
