并发程序设计pdf

简述信息一览：

• 1、程序设计有什么内容
• 2、JDK21要来了,并发编程更加丝滑了
• 3、并发编程-8.2-独占共享锁ReentrantReadWriteLock
• 4、程序设计的基本方法有哪些?

程序设计有什么内容

程序设计是给出解决特定问题程序的过程，是软件构造活动中的重要组成部分。程序设计往往以某种程序设计语言为工具，给出这种语言下的程序。程序设计过程应当包括分析、设计、编码、测试、排错等不同阶段。任何设计活动都是在各种约束条件和相互矛盾的需求之间寻求一种平衡，程序设计也不例外。

程序设计是软件构造的核心环节，通过精心设计的步骤，旨在解决特定的技术问题。这一过程中，程序员利用特定的编程语言作为工具，以代码的形式实现程序的功能。程序设计通常涵盖多个阶段，包括需求分析、系统设计、编码实现、测试验证以及故障排除等。在程序设计的核心概念中，程序是核心且基础的组成部分。

程序设计（Programming）是指设计、编制、调试程序的方法和过程。它是目标明确的智力活动。由于程序是软件的本体，软件的质量主要通过程序的质量来体现，在软件研究中，程序设计的工作非常重要，内容涉及到有关的基本概念、工具、方法以及方法学等。

源程序文档化 （1）标识符应按意取名。（2）程序应加注释。注释是程序员与日后读者之间通信的重要工具，用自然语言或伪码描述。它说明了程序的功能，特别在维护阶段，对理解程序提供了明确指导。注释分序言性注释和功能性注释。

程序设计的主要内容是算法和算法的设计。算法（Algorithm）是指解题方案的准确而完整的描述，是一系列解决问题的清晰指令，算法代表着用系统的方法描述解决问题的策略机制。也就是说，能够对一定规范的输入，在有限时间内获得所要求的输出。

C语言程序设计 基本要求 熟悉TURBO C集成环境。 熟练掌握结构化程序设计的方法，具有良好的程序设计风格。 掌握程序设计中简单的数据结构和算法。 TURBO C的集成环境下，能够编写简单的C程序，并具有基本的纠错和调试程序的能力。 考试内容 C语言的结构 程序的构成，MAIN函数和其他函数。

JDK21要来了,并发编程更加丝滑了

JDK 21在并发编程方面的优化确实使得编程体验更加丝滑，主要体现在以下几个方面：虚拟线程：基于协程的高效线程模型：虚拟线程依附于主线程，提供更高的性能和资源利用率。低开销：创建和销毁虚拟线程的开销较小，减少了线程管理的复杂性。

为了体验这些新特性，开发者需要升级到JDK 19或更高版本，并在IDEA中进行相应的设置。虚拟线程和Scoped Values的使用方法已经从传统的线程启动转变为多种方式，如直接创建、配置启动或者使用Factory和Executors。

JDK 21中的结构化并发是并发编程的一次飞跃，主要体现在以下几个方面：简化并发编程：结构化并发将并发任务视为一个工作单元，简化了错误处理和取消机制。通过StructuredTaskScope类及其子类，开发者可以更容易地封装和管理相关任务。

本文由InfoQ精选文章转载，原文标题为《JDK 21中的结构化并发：并发编程的一次飞跃》。结构化并发在JDK 21中作为预览特性引入，旨在简化并发编程，通过将并发任务视为一个工作单元，简化了错误处理和取消，提高了程序的可靠性和可观测性。此API默认禁用，开发者需启用预览API来使用。

Java为我们提供了多种并发编程手段，本文将探讨一些关键概念和方法。首先，简要介绍基础方法，即使用Lambda表达式创建平台线程。然而，这种方法在大多数应用程序服务器中不被鼓励，因此转向更高级的解决方案，如Java的Futures。JDK 5引入了Futures类，允许开发者将任务提交到线程池并返回结果。

实现高并发和高吞吐量的途径。综上所述，JDK21的虚拟线程特性为Java并发编程带来了显著的改进，简化了线程管理，提高了资源利用率，并为开发者提供了一种更加高效、灵活的并发编程模式。通过虚拟线程，Java应用能够在不牺牲与平台的兼容性的同时，实现更高的性能和扩展性。

并发编程-8.2-独占共享锁ReentrantReadWriteLock

1、读多写少支持：ReentrantReadWriteLock通过维护一对锁来支持读多写少的场景，提高并发性能。读锁并发性：读锁允许多个线程同时读取共享资源，从而提高系统的吞吐量。写锁独占性：写锁保证写操作的独占性，避免数据冲突，确保数据一致性。

2、ReentrantReadWriteLock是JAVA的并发包提供的读写锁，它的作用在于解决多线程并发访问资源时的锁竞争问题。它包含两个锁：读锁和写锁。

3、ReentrantReadWriteLock通过继承AQS并实现其相关方法，如tryAcquire、tryRelease等，来实现读写锁的具体逻辑。综上所述，ReentrantReadWriteLock通过拆分state变量、利用AQS框架以及实现锁降级机制等策略，高效地管理读写操作，提高了并发性能。

程序设计的基本方法有哪些?

结构化程序设计方法 在结构化程序设计中，任何程序段的编写都基于3种结构：分支结构、循环结构和顺序结构。程序具有明显的模块化特征，每个程序模块具有惟一的出口和入口语句。结构化程序的结构简单清晰，模块化强，描述方式贴近人们习惯的推理式思维方式，因此可读性强。

结构化程序设计方法主要由以下三种基本结构组成：1）顺序结构：顺序结构是一种线性、有序的结构，它依次执行各语句模块。2）循环结构：循环结构是重复执行一个或几个模块，直到满足某一条件为止。3）选择结构：选择结构是根据条件成立与否选择程序执行的通路。

A、结构化程序设计和面向对象程序设计。结构化程序设计（structured programming）是进行以模块功能和处理过程设计为主的详细设计的基本原则。结构化程序设计是过程式程序设计的一个子集，它对写入的程序使用逻辑结构，使得理解和修改更有效更容易。

在程序设计领域，常见的方法主要有两种：结构化程序设计与面向对象程序设计。结构化程序设计强调使用三种基本结构——分支结构、循环结构和顺序结构，确保程序模块化，每个模块具有唯一的入口和出口语句，这样可以使程序结构清晰，易于理解和维护。

程序设计的方法主要包括以下五种：模块化设计、面向对象设计、函数式编程、事件驱动设计和逻辑编程。模块化设计是一种将程序划分为独立模块的方法。每个模块完成特定的功能，并通过明确定义的接口与其他模块交互。这种方法有助于提高代码的可维护性和复用性，使程序结构更加清晰。

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