Effective Java —— 并发篇 精华总结

同步访问共享的可变数据

将可变数据限制在单个线程中
当多个线程共享可变数据，每个读或者写的线程都必须执行同步
如下例，去除同步锁则会造成死循环

private static boolean stopRequested;
private static synchronized void requestStop() {
    stopRequested = true;
}

private static synchronized boolean stopRequested() {
    return stopRequested;
}

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
    Thread backgroundThread = new Thread(new Runnable() {
        @Override
        public void run() {
            int i = 0;
            while (!stopRequested()) {
                i++;
            }
        }
    });
    backgroundThread.start();
    TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
    requestStop();
}

避免过度同步

多线程环境下，在观察者模式中使用CopyOnWriteArrayList或CopyOnWriteArraySet（并发场景常用），可以避免死锁，提高并发性。反之在遍历中去修改原有的集合，则可能会导致异常。
在同步区域内，做尽可能少的事情。

executor和task优先于线程

大负载服务器：Executors.newFixedThreadPool()，并发过高需要限制线程总数
轻量级程序：Executors.newCachedThreadPool()，自动处理多数情况。
替代Timer:Executors.newScheduledThreadPool()，更为准确，支持多线程，并且能异常恢复。

取代notify和wait

使用并发集合和同步器，例如ConcurrentMap，无需使用notify和wait。
间歇性计时优先使用System.nanoTime，它将更精确并免受系统时钟调整影响。
如果维护代码，优先使用notifyAll()，避免不相关线程恶意等待。

线程安全文档化

文档注释如下安全类型，而非简单用synchronized判断线程安全，需要注明调用时需要获得哪一把锁

不变的对象绝对是线程安全的，不需要线程同步，如String、Long、BigInteger

对象自身做了 足够的内部同步，也不需要外部同步，如 Random 、ConcurrentHashMap、Concurrent集合、atomic

对象的部分方法可以无条件安全使用，但是有些方法需要外部同步，需要Collections.synchronized；有条件线程安全的最常见的例子是遍历由 Hashtable 或者 Vector 或者返回的迭代器

对象本身不提供线程安全机制，但是通过外部同步，可以在并发环境使用， 如ArrayList HashMap

即使外部进行了同步调用，也不能保证线程安全，这种情况非常少，如如System.setOut()、System.runFinalizersOnExit()

慎用延迟初始化

大多数情况下使用正常初始化。
根据性能差距决定是否延迟初始化（懒加载）。当实例化开销很高并只在部分域访问的时候，可以考虑延迟初始化，同时在多线程下，需要考虑同步。
延迟初始化建议使用双重检查锁（效率比单重大概高25%），并且变量声明volatile。

private volatile FieldType field;
public FieldType getField() {
    FieldType result = field;
    if (result == null) {
        synchronized (this) {
            result = field;
            if (result == null) {
                field = result = computeFieldValue();
            }
        }
    }
    return result;
}

另一种方式是静态域延迟初始化，原理是静态内部类使用的时候才会进行初始化，并且无需使用同步。

private static class FieldHolder {
    static final FieldType field = computeFieldValue();
}

public static FieldType getField() {
    return FieldHolder.field;
}

不要依赖线程调度器

依赖线程调度器将使程序缺乏可移植性和健壮性，不依赖Thread.yield或者线程优先级。
程序原则是确保可运行线程平均数量不明显多于处理器数量。

避免使用线程组

线程组(ThreadGroup)没有提供它所提及的任何安全功能，不仅如此它提供的功能不完全而且有缺陷，请当它不存在吧。它的替代品是线程池。