多线程设计模式

多线程设计模式是解决多线程编程问题的一种设计思想，旨在提高程序的并发性和可维护性。

单线程模式

• Single Thread模式：确保应用程序中只有一个主线程和事件循环，所有操作由单一线程处理，有效防止实例变量的并发访问问题。17

并发容器

• ConcurrentHashMap：线程安全的HashMap实现，支持高并发读写，适用于多线程环境。1

无锁算法

• CAS操作：一种无锁算法，通过比较并交换操作实现多线程环境下的原子性，包括内存位置、期望值和新值三个操作数。1

线程池管理

• 线程池参数：如corePoolSize控制核心线程数，影响线程池的并发处理能力。3

线程同步

• Java锁机制：多线程同步依赖锁机制，确保共享资源在同一时刻只被一个线程访问。3
• wait/notify机制：线程间协调工作，通过wait/notify进行线程间的通信。3

线程状态控制

• sleep与wait的区别：sleep使线程暂停，不释放锁，而wait使线程进入等待状态，释放锁，直至其他线程调用notify。3

其他设计模式

• Immutable Object模式：通过不可变对象保证线程安全。4
• Guarded Suspension模式：线程在执行时需满足条件，条件不满足则挂起。4
• Two-phase Termination模式：两阶段终止模式，确保线程安全终止。4
• Promise模式：提供异步操作的承诺，允许线程在操作完成前继续执行。4
• Producer-Consumer模式：生产者消费者模式，平衡生成和消费数据的速度。4

阻塞队列与限流

• 阻塞队列选择：在多线程中合理选择阻塞队列，实现线程复用和任务调度。5
• 限流机制实现：通过设计模式实现多线程环境下的流量控制。5

Future模式

• Future模式：主线程提交任务给其他线程，获得Future对象后可继续执行，不必等待任务完成。6