序言
Java.util.concurrent包下日常用接口与类作个小说明，资料参考来自
http://tutorials.jenkov.com/java-util-concurrent/index.html
1、阻塞队列（接口）：BlockingQueue
主要方法：
| 抛异常 | 特定值 | 阻塞 | 超时 | |
| 插入 | add(o) | offer(o) | put(o) | offer(o, timeout, timeunit) |
| 移除 | remove(o) | poll(o) | take(o) | poll(timeout, timeunit) |
| 检查 | element(o) | peek(o) |
操作无法立即执行：
抛异常：抛出一个异常。
特定值：返回一个特定值（常为true/false）。
阻塞：发生阻塞，直至可执行。
超时：发生阻塞，直至可执行或超时。返回一个特定值告知是否执行成功（典型的是true/false）。
注意：BlockingQueue无法插入null，试图插入抛NullPointException
实现：
ArrayBlocking、DelayQueue、LinkedBlockingQueue、PriorityBlockingQueue、SynchronousQueue。
2、数组阻塞队列：ArrayBlockingQueue
有界的阻塞队列，内部实现是将对象放在一个数组里，以FIFO（先进先出）的顺序对元素进行存储。队列头元素放入时间最久，队列尾元素放入时间最短。
3、延迟队列：DelayQueue
注入其中的元素需实现java.until.concurrent.Delayed接口，元素被持有到一个特定的延迟到期。
java.until.concurrent.Delayed 接口定义：
public interface Delayed extends Comparable<Delayed> {
public long getDelay(TimeUnit timeunit);
}
DelayQueue将会在每个元素在getDelayed()方法返回值的时间段后才释放该元素。若返回0或负值，将被认为过期，在DelayQueue的下一次take调用时被释放。
4、链阻塞队列：LinkedBlockingQueue
内部以一个链式结构（链接节点）对其元素进行存储，以FIFO（先进先出）的顺序进行存储。队列头元素放入时间最长，队列尾元素放入时间最短。
元素个数上限默认为：Integer.MAX_VALUE。
5、有优先级的队列：PriorityBlockingQueue
无界的并发队列，插入元素需实现java.lang.Comparable接口（排序所需）。其使用了java.until.PriorityQueue一样的排序规则。
注：从PriorityBlockingQueue获取一个Integer，该Integer不保证其对元素的遍历以优先级为序。
6、同步队列：SynchronousQueue
内部同时只能容纳一个元素。
若队列中已有一个元素，再试图向其插入新元素的线程将会被阻塞，直至原旧元素被取走方可进行插入。
7、阻塞双端队列（接口，继承了BlockingQueue）：BlockingDeque
可以从任意一端插入或者抽取元素的队列。
在不能插入元素时，它将阻塞试图插入元素的线程；在不能抽取元素时，它将阻塞住试图抽取元素的线程。
方法：
队列头部：
| 抛异常 | 特定值 | 阻塞 | 超时 | |
| 插入 | addFirst(o) | offerFirst(o) | putFirst(o) | offerFirst(o, timeout, timeunit) |
| 移除 | removeFirst(o) | pollFirst(o) | takeFirst(o) | pollFirst(timeout, timeunit) |
| 检查 | getFirst(o) | peekFirst(o) |
队列尾部：
| 抛异常 | 特定值 | 阻塞 | 超时 | |
| 插入 | addLast(o) | offerLast(o) | putLast(o) | offetLast(o, timeout, timeunit) |
| 移除 | removeLast(o) | pollLast(o) | takeLast(o) | pollLast(timeout, timeunit) |
| 检查 | getLast(o) | peekLast(o) |
操作无法立即执行：
抛异常：抛出一个异常。
特定值：返回一个特定值（常为true/false）。
阻塞：发生阻塞，直至可执行。
超时：发生阻塞，直至可执行或超时。返回一个特定值告知是否执行成功（典型的是true/false）。
实现：
LinkedBlockingDeque
8、链阻塞双端队列：LinkedBlockingDeque
双端队列，在它为空的时间，一个试图从中抽取的线程将会被阻塞，无论是从那端抽取数据。
9、并发映射Map（映射，接口）：ConcurrentMap
一个能够对别人的访问（插入与提取）进行并发处理的java.until.Map。
从其父接口java.until.Map继承来的方法外还有额外的原子性方法。
实现：
ConcurrentHashMap
和 java.until.HashTable 类很相似，但ConcurrentHashMap 能够提供比 HashTable 更好的并发性能。
与java.until.HashTable 的不同点：
在你从中读取、写入对象的时候ConcurrentHashMap并不会把整个Map锁住，其内部只把Map中正在被写入的部分进行锁定。
在被遍历时，即便ConcurrentHashMap被改动，它也不会抛ConcurrentModificationException。尽管Iterator的设计不是为多个线程使用。
10、并发导航映射：ConcurrentNavigableMap
一个支持并发访问的java.until.NavigableMap，它还能让它的子Map具备并发访问的能力。
“子 Map”：headMap()，subMap()，tailMap() 之类的方法返回的Map。
对原始 map 里的元素做了改动，这些改动将影响到子map中的元素（map 集合持有的其实只是对像的引用）。
headMap(T key) ：返回一个包含了小于给定 key 的子 map。
tailMap(T key)：返回一个包含了不小于给定 key 的子 map。
subMap() : 返回原始 map 中，键介于 from （包含）和 to (不包含)之间的子 map。
11、 闭锁：CountDownLatch
这是一个并发构造，它允许一个或多个线程等待一系列指定操作的完成。其以一个给定的数量初始化，每被调用一次，这一数量就减一。通过调用await() 方法之一，线程可阻塞等待这一数量级达到零。
12、栅栏：CyclicBarrier
这是一种同步机制，能够对处理一些算法的线程实现同步。
换言之，这就是一个所有线程必须等待的一个栅栏，直到所有线程都到达这里，然后所有线程才可以继续做其他事情。
满足以下任何条件均可以让等待 CyclicBarrier 线程释放：
最后一个线程也到达 CyclicBarrier (调用 await())；
当前线程被其他线程打断（其他线程调用了这个线程的interrupt() 方法）；
其他等待栅栏的线程被打断；
其他等待栅栏的线程因超时而被释放；
外部线程调用了栅栏的 CyclicBarrier.reset() 方法。
13、交换机：Exchanger
这是一种两个线程可进行互相交换对象的回合点。
14、信号量：Semaphore
这是一个计数信号量。这意味着它具备两个主要方法：
acquire()
release()
计数信号量由一个指定数量的“许可”初始化。
每调用一次 acquire()，一个许可会被调用线程取走。
每调用一次release(), 一个许可会被返回给信号量。
因此，在没有任何 release() 调用时，最多有 N 个线程能够调用 acquire()方法，N 是该信号量初始化时的许可的指定数量。
这些许可只是一个简单的计数器。
Semaphore 信号量的用法主要有两种：
保护一个重要（代码）部分，防止一次超过 N 个线程进入；
在两个线程之间发送信号。
15、执行器服务：ExecutorService
这接口表示一个异步执行机制，使我们能够在后台执行任务。
类似于一个线程池。存在于java.until.concurrent 包里的 ExecutorService 实现就是一个线程池的实现。
java.until.concurrent 包里的重要实现：
ThreadPoolExcutor；
ScheduledThreadPoolExecutor。
方法 ：
execute(Runnable) ：要求一个 java.lang.Runnable 对象，然后对它进行异步执行；
submit(Runnable)：要求一个 java.lang.Runnable 对象，返回一个 Future 对象；
submit(Callable)：类似于submit(Runnable) 方法，除了它所要求的参数类型之外。Callable 实例除了它的call() 方法能够返回一个结果之外和 一个Runnable很相像。Runnable.run() 不能返回一个结果。Callable 的结果可以通过 submit(Callable) 方法返回的 Future 对象进行获取。
invokeAny()：要求一系列的Callable或者子接口的示例对象。调用这个方法不会返回一个Future，但它返回其中一个已Callable对象的结果。无法保证返回的是哪个Callable结果，只能表明其中一个已执行结束；如果其中一个任务执行结束（或者抛了一个异常），其他Callable将被取消。
invokeAll()：调用你在集合中传给ExecutorService的所有Callable对象。返回一系列的 Future对象，通过它们可以获取每个Callable的执行结果。一个任务可能由于一个异常而结束，因此它可能没有“成功”。无法通过一个Future对象来告知我们是两种结束中的哪一种。
ExecutorService 关闭：
启动其ExecutorService的方法已结束，若应用中有一个活动的ExecutorService，它还将保持运行。ExecutorService里的活动线程阻止了JVM的关闭。需要调用ExecutorService的shutdown()方法，但并不会立即关闭，但它将不再接受新的任务，而且一旦所有线程都完成了当前任务的时候，ExecutorService将会关闭。在shutdown()被调用之前所有提交ExecutorService的任务都执行。
立即关闭 ExecutorService，你可以调用shutdownNow() 方法。这个会立即尝试停止所有执行中的任务，并忽略那些已提交但尚未开始处理的任务。无法保证执行中任务的正确执行，可能他们被停止了，也可能已经执行结束。
16、线程执行者：ThreadPoolExecutor
ExecutorService接口的一个是实现。
其使用其内部线程池中的线程执行给定任务（Callable或Runnable）。
其包含的线程池能够包含不同数量的线程，其线程池的数量由corePoolSize和maximumPoolSize决定。
但一个任务委托给线程池时，若池中线程池数量低于corePoolSize，一个新的线程池将被创建，即使池中可能尚有空闲线程。
若内部任务队列已满，而且至少有corePoolSize的线程任务在运行，但运行线程数低于maximumPoolSize，一个新的线程将被创建去执行任务。
创建一个TheadPoolExecutor：
new TheadPoolExecutor(corePoolSize, maxPoolSize, keepAliveTime, TimeUnit.SENCONDS, new LinkedBlockingQueue<Runnable>());
不需要显示定义所有参数，可用 java.until.concurrent.Executors 类中的工厂方法之一会更方便。
17、定时执行者服务：
ScheduledExecutorService
一个 ExecutorService，它能够将任务延后执行，或者间隔固定时间多次执行。
任务由一个工作者线程异步执行，而不是由提交任务给ScheduledExecutorService的那个线程执行。
实现：
ScheduledThreadPoolExecutor
方法：
scheduled(Callable task, long delay, TimeUnit timeunit)：指定的Callable在给定的延迟之后执行。方法返回一个ScheduleFuture，通过它可以在Callable任务执行之前对其进行取消，或在其执行之后获取结果。
scheduled(Runnable task, long delay, TimeUnit timeunit)：除了Runnable无法返回结果外，此方法就像Callable作为一个参数时的方法一样，因此 ScheduledFuture.get() 在任务执行结束之后返回 null。
scheduledAtFixedRate(Runnable task, long initialDelay, long period, TimeUnit timeunit)：规划一个任务将被定期执行。该任务将会在首个 initialDelay 之后得到执行，然后每个 period 时间之后重复执行。如果给定任务的执行抛出了异常，该任务将不再执行。如果没有任务异常的话，这个任务将会持续循环执行到ScheduledExecutorService 关闭。如果一个任务占用了比计划的时间间隔更长的时候，下一次执行将在当前执行结束才开始。计划任务在同一时间不会由多个线程同时执行。
scheduledWithFixedDelay(Runnable task, long initialDelay, long period, TimeUnit timeunit)：除了period 有不同解释外，此方法和scheduledAtFixedRate很像。scheduledAtFixedRate() 方法中，period 被解释为前一个执行的开始和下一个执行开始之间的间隔时间。而在本方法中，period 则被解释为前一个执行的结束和下一个执行的结束之间的间隔。
ScheduledExecutorService关闭：
正如ExecutorService，在你使用结束之后，你需要把ScheduledExecutorService关闭掉。否则它将导致JVM继续运行，即使所有线程已经关闭。
你可以用从ExecutorService接口继承来的shutdown() 或 shutdownNow() 方法将 ScheduledExecutorService 关闭。参照ExecutorService 关闭部分。
18、任务分叉与合并：ForkJoinPool
Java7 时被引入。与 ExecutorService相似除了一点不同：ForkJoinPool让我们很方便比把任务分裂成几个更小的任务，这个分裂出来的任务也将会提交给 ForkJoinPool。任务可以继续分割成更小的子任务，只要它还能分割。
分叉与合并
分叉与合并原理包含两个递归进行的步骤。两个步骤分别时分叉步骤和合并步骤。
分叉：一个使用了分叉和合并原理的任务可以将自己分叉（分割）为更小的子任务，这些子任务可以被并发执行。
合并
当一个任务将自己分割成若干个子任务之后，该任务将进入等待所有子任务的结束直至。一旦子任务执行结束，该任务可以把所有结果合并到同一个结果。
并非所有类型的任务都会返回一个结果，如果这个任务并不返回一个结果，它只需等待所有子任务执行完毕。
创建一个 ForkJoinPool：
new ForkJoinPool(4)。
提交给 ForkJoinPool 的两种类型任务：
没有返回值的“行动”：继承 RecursiveAction 的行动类型。
有返回值的“任务”：继承 RecursiveTask 的任务类型。
19、锁（接口）：Lock
类似 synchronized 块的线程同步机制，比 synchronized 块更加灵活、精细。
实现：
ReentrantLock
Lock 和 synchronized 代码块的主要不同点：
一个 Lock 对象和一个 synchronized 代码块之间的主要不同点：
synchronized 代码块不能保证进入访问等待的线程的先后顺序。
不能传递任何参数给一个 synchronized 代码块的入口。因此，无法对与 synchronized 代码块的访问设置超时时间。
synchronized 快必须被完整地包含在单个方法里。而一个 Lock 对象可以把它的 lock() 和 unlock() 方法的调用放在不同的方法里。
方法：
lock()：将 Lock 实例锁定。若该 Lock 实例已被锁定，调用 lock() 方法的线程将会被阻塞，直到 Lock 实例解锁。
lockInterruptblity() ：将会被调用线程锁定，除非该线程被打断。此外，若一个线程在通过此方法来锁定 Lock 对象时进入阻塞等待，而它被打断了的话，该线程将会退出这个方法调用。
tryLock()：此方法试图立即锁定 Lock 实例。若锁定成功，它将返回 true，若 Lock 实例已被锁定，此方法返回 false。这已方法永不阻塞。tryLock(long timeout, TimeUnit timeunit)的工作类似与 tryLock 方法。除了它在放弃锁定 Lock 之前等待一个给定的超时时间外。
unLock()：此方法对 Lock 实例解锁。一个 Lock 实现将只允许锁定了该对象的线程来调用此方法。其他（没有锁定该 Lock 对象的线程）线程对 unLock() 方法的调用将会抛一个未检查异常（RuntimeException）。
20、读写锁（接口）：ReadWriteLock
一个先进的线程锁机制。能够允许多个线程在同一个时间对某一特定资源进行读取，但同一时间内只有一个线程对其进行写入。
读写锁的理念在于对各线程能够对一个共享资源进行读取，而不会导致并发问题。
并发问题的发生场景在于对一个共享资源的读和写的操作同时进行，或者多个写操作并发进行。
ReadWriteLock 锁机制：
一个线程在对保护资源在读和写之前对ReadWriteLockd的规则如下：
读锁：若无任何写操作线程锁定 ReadWriteLock， 并且无任务写操作线程要求一个写锁（但还没有获得该锁），可以有多个读操作线程对该锁进行锁定。
写锁：若无任何其他读操作或写操作，在写操作时，只有一个线程对该锁进行锁定。
实现：ReentranReadWriteLock
21、原子类
原子性布尔类型：AtomicBoolean
原子性长整型：AtomicLong
原子性引用性：AtomicReference
