Java 常用并發工具簡介

1. 前言

大家好，從本小節開始，我們將一起學習 JDK 自帶的常用 Java 并發工具。本課程重在介紹 JDK 并發工具的基本應用方法，其中原理介紹相對會少一些，對于底層原理的了解，大家在學習的過程中查閱“Java 并發原理入門教程” 。

JDK 自帶的并發工具非常豐富，本系列為大家介紹最常見最實用的并發控制工具。

作為本系列的第一個小節，我將為你簡單介紹 JDK 自帶的并發工具演變歷史，熟練掌握常見并發工具的必要性、學習思路、學習過程應該注意的事項，以及本課程的講解思路。

下面，我們先了解一下 JDK 常用并發工具是如何一步一步發展而來的。

2. 不斷演進的 Java 并發工具集

在 JDK 1.4 及之前的版本中，提供的并發工具很有限，最常用的就是 synchronized 關鍵字、 volatile 關鍵字、final 關鍵字。

在 JDK 1.5 版本中，直接提供了一套相對完整的并發工具包，即 java.util.concurrent 包。

在 JDK 1.7 版本中，進一步豐富并發工具包，比如增加了 Fork / Join 并發編程框架。

在 JDK 1.8 版本中，進一步對部分工具進行擴充，提升并發工具包的性能。以及后繼的版本中繼續增加各類工具。

本主題以 JDK 1.8 中常用的并發工具作介紹。為什么 JDK 各版本中對并發工具不斷優化增強呢？當然是因為并發編程太重要了，我們需要關注并學習好并發編程。

3. 為什么要學習并發工具？

近年來計算機程序向著大規模、分布式、多任務方向發展，尤其是基于 Java 的企業級應用，幾乎都采用服務化、集群化的方式實現。

這些都要求充分利用各類系統資源，且要可靠健壯，而要實現這些都離不開并發編程、以及處理并發編程帶來的各類問題。并發工具是并發編程的代碼結晶，就像一顆顆糖果一樣誘人，熟練使用常見的并發工具，會為我們日常研發中涉及并發場景的編程，實現提供非常便捷的且高質量的幫助。

另外在各類技術面試中，也不可避免地會考察并發編程的技能點，熟練使用常見的并發工具，是我們技術人員的基本技術要求。

4. 學習思路是什么？

并發編程本身的學習曲線比較陡峭，尤其是對初學者而言，理解并發編程需要一個過程，在沒有完全參透并發編程的原理之前，可以先把目光集中在基本的并發工具應用上面來，先做到會熟練使用，再逐步深入理解其底層的核心原理。

所以對于初學者而言，重點在于理解常見并發工具的種類、應用場景、以及使用方法。對于每一個常見的并發工具，需反復琢磨，要舉一反三，多加練習，萬不可心急而浮于表面。

在熟練掌握了這些基本知識之后，就可以深入到各類工具的底層實現，進一步了解其背后的原理和編程思想。進而可以做到靈活構建適合各類特殊需求的并發控制工具。

5. 學習基礎

在開始學習 Java 并發工具之前，大家需要掌握以下技巧：

1. 操作系統基本知識，Java 并發編程是基于操作系統基礎之上的，了解操作系統基本原理，尤其是操作系統的任務調度管理知識，對理解并發編程工具很有必要。
2. Java 語言基礎語法，后繼章節中采用 Java 語言做示例。

6. 本課程如何設計？

在本課程中，我們首先會對 Java 編程中常用的并發工具包，做簡單的介紹，讓大家有一個整體的概念。之后，從比較容易使用和理解的高層并發工具類入手，逐個介紹，再遞進到較底層的并發工具類做介紹，最后著重介紹并發編程中常用的線程框架。

在講解過程中，會對知識點的基本概念、應用場景做介紹，會穿插一些實踐中或正面或反面的使用例子，必要的時候會做一些原理講解、以及工具之間的對比，幫助大家加深理解，學以致用。