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Java中怎么模擬高并發(fā)

Java中怎么模擬高并發(fā),相信很多沒有經(jīng)驗的人對此束手無策,為此本文總結了問題出現(xiàn)的原因和解決方法,通過這篇文章希望你能解決這個問題。

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1、Semaphore

JDK 1.5之后會提供這個類

Semaphore是一種基于計數(shù)的信號量。它可以設定一個閾值,基于此,多個線程競爭獲取許可信號,做完自己的申請后歸還,超過閾值后,線程申請許可信號將會被阻塞。Semaphore可以用來構建一些對象池,資源池之類的,比如數(shù)據(jù)庫連接池,我們也可以創(chuàng)建計數(shù)為1的Semaphore,將其作為一種類似互斥鎖的機制,這也叫二元信號量,表示兩種互斥狀態(tài)。

2、CountDownLatch

JDK 1.5之后會提供這個類,

CountDownLatch這個類能夠使一個線程等待其他線程完成各自的工作后再執(zhí)行。例如,應用程序的主線程希望在負責啟動框架服務的線程已經(jīng)啟動所有的框架服務之后再執(zhí)行。

CountDownLatch是通過一個計數(shù)器來實現(xiàn)的,計數(shù)器的初始值為線程的數(shù)量。每當一個線程完成了自己的任務后,計數(shù)器的值就會減1。當計數(shù)器值到達0時,它表示所有的線程已經(jīng)完成了任務,然后在閉鎖上等待的線程就可以恢復執(zhí)行任務。

如下圖:

Java中怎么模擬高并發(fā)

以上兩個類可以搭配使用,達到模擬高并發(fā)的效果,以下使用代碼的形式進行舉例:

package modules; 
import java.util.concurrent.CountDownLatch; 
import java.util.concurrent.ExecutorService; 
import java.util.concurrent.Executors; 
import java.util.concurrent.Semaphore; 
public class CountExample { 
 // 請求總數(shù) 
 public static int clientTotal = 5000; 
 // 同時并發(fā)執(zhí)行的線程數(shù) 
 public static int threadTotal = 200; 
 public static int count = 0; 
 public static void main(String[] args) throws Exception { 
 ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool(); 
 //信號量,此處用于控制并發(fā)的線程數(shù) 
 final Semaphore semaphore = new Semaphore(threadTotal); 
 //閉鎖,可實現(xiàn)計數(shù)器遞減 
 final CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(clientTotal); 
 for (int i = 0; i < clientTotal ; i++) { 
 executorService.execute(() -> { 
 try { 
  //執(zhí)行此方法用于獲取執(zhí)行許可,當總計未釋放的許可數(shù)不超過200時, 
  //允許通行,否則線程阻塞等待,直到獲取到許可。 
 semaphore.acquire(); 
 add(); 
 //釋放許可 
 semaphore.release(); 
 } catch (Exception e) { 
 //log.error("exception", e); 
 e.printStackTrace(); 
 } 
 //閉鎖減一 
 countDownLatch.countDown(); 
 }); 
 } 
 countDownLatch.await();//線程阻塞,直到閉鎖值為0時,阻塞才釋放,繼續(xù)往下執(zhí)行 
 executorService.shutdown(); 
 log.info("count:{}", count); 
 } 
 private static void add() { 
 count++; 
 } 
}

如上方法模擬5000次請求,同時最大200個并發(fā)操作,觀察最后的結果,發(fā)現(xiàn)每次的結果都有差別,和預期不符,得出結果部分如下:

22:18:26.449 [main] INFO modules.CountExample - count:4997
22:18:26.449 [main] INFO modules.CountExample - count:5000
22:18:26.449 [main] INFO modules.CountExample - count:4995
22:18:26.449 [main] INFO modules.CountExample - count:4998

最后結論:add 方法 非線程安全

那如何保證add方法 線程安全,將add方法進行如下修改即可:

private static void add() { 
 count.incrementAndGet(); 
}

執(zhí)行結果如下:

22:18:26.449 [main] INFO modules.CountExample - count:5000
22:18:26.449 [main] INFO modules.CountExample - count:5000
22:18:26.449 [main] INFO modules.CountExample - count:5000
22:18:26.449 [main] INFO modules.CountExample - count:5000
22:18:26.449 [main] INFO modules.CountExample - count:5000
22:18:26.449 [main] INFO modules.CountExample - count:5000
22:18:26.449 [main] INFO modules.CountExample - count:5000
22:18:26.449 [main] INFO modules.CountExample - count:5000

看完上述內(nèi)容,你們掌握Java中怎么模擬高并發(fā)的方法了嗎?如果還想學到更多技能或想了解更多相關內(nèi)容,歡迎關注創(chuàng)新互聯(lián)行業(yè)資訊頻道,感謝各位的閱讀!


文章題目:Java中怎么模擬高并發(fā)
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