Java SE 8 Standard-Bibliothek  
Professionelle Bücher. Auch für Einsteiger.
 
Inhaltsverzeichnis


Vorwort
1 Neues in Java 8 und Java 7
2 Fortgeschrittene String-Verarbeitung
3 Threads und nebenläufige Programmierung
4 Datenstrukturen und Algorithmen
5 Raum und Zeit
6 Dateien, Verzeichnisse und Dateizugriffe
7 Datenströme
8 Die eXtensible Markup Language (XML)
9 Dateiformate
10 Grafische Oberflächen mit Swing
11 Grafikprogrammierung
12 JavaFX
13 Netzwerkprogrammierung
14 Verteilte Programmierung mit RMI
15 RESTful und SOAP-Web-Services
16 Technologien für die Infrastruktur
17 Typen, Reflection und Annotationen
18 Dynamische Übersetzung und Skriptsprachen
19 Logging und Monitoring
20 Sicherheitskonzepte
21 Datenbankmanagement mit JDBC
22 Java Native Interface (JNI)
23 Dienstprogramme für die Java-Umgebung
Stichwortverzeichnis

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Java SE 8 Standard-Bibliothek von Christian Ullenboom
Das Handbuch für Java-Entwickler
Buch: Java SE 8 Standard-Bibliothek

Java SE 8 Standard-Bibliothek
Pfeil 3 Threads und nebenläufige Programmierung
Pfeil 3.1 Threads erzeugen
Pfeil 3.1.1 Threads über die Schnittstelle Runnable implementieren
Pfeil 3.1.2 Thread mit Runnable starten
Pfeil 3.1.3 Die Klasse Thread erweitern
Pfeil 3.2 Thread-Eigenschaften und -Zustände
Pfeil 3.2.1 Der Name eines Threads
Pfeil 3.2.2 Wer bin ich?
Pfeil 3.2.3 Die Zustände eines Threads *
Pfeil 3.2.4 Schläfer gesucht
Pfeil 3.2.5 Mit yield() auf Rechenzeit verzichten
Pfeil 3.2.6 Der Thread als Dämon
Pfeil 3.2.7 Freiheit für den Thread – das Ende
Pfeil 3.2.8 Einen Thread höflich mit Interrupt beenden
Pfeil 3.2.9 UncaughtExceptionHandler für unbehandelte Ausnahmen
Pfeil 3.2.10 Der stop() von außen und die Rettung mit ThreadDeath *
Pfeil 3.2.11 Ein Rendezvous mit join(…) *
Pfeil 3.2.12 Arbeit niederlegen und wieder aufnehmen *
Pfeil 3.2.13 Priorität *
Pfeil 3.3 Der Ausführer (Executor) kommt
Pfeil 3.3.1 Die Schnittstelle Executor
Pfeil 3.3.2 Glücklich in der Gruppe – die Thread-Pools
Pfeil 3.3.3 Threads mit Rückgabe über Callable
Pfeil 3.3.4 Mehrere Callable abarbeiten
Pfeil 3.3.5 ScheduledExecutorService für wiederholende Ausgaben und Zeitsteuerungen nutzen
Pfeil 3.4 Synchronisation über kritische Abschnitte
Pfeil 3.4.1 Gemeinsam genutzte Daten
Pfeil 3.4.2 Probleme beim gemeinsamen Zugriff und kritische Abschnitte
Pfeil 3.4.3 Punkte nebenläufig initialisieren
Pfeil 3.4.4 i++ sieht atomar aus, ist es aber nicht *
Pfeil 3.4.5 Kritische Abschnitte schützen
Pfeil 3.4.6 Kritische Abschnitte mit ReentrantLock schützen
Pfeil 3.4.7 Synchronisieren mit synchronized
Pfeil 3.4.8 Synchronized-Methoden der Klasse StringBuffer *
Pfeil 3.4.9 Mit synchronized synchronisierte Blöcke
Pfeil 3.4.10 Dann machen wir doch gleich alles synchronisiert!
Pfeil 3.4.11 Lock-Freigabe im Fall von Exceptions
Pfeil 3.4.12 Deadlocks
Pfeil 3.4.13 Mit synchronized nachträglich synchronisieren *
Pfeil 3.4.14 Monitore sind reentrant – gut für die Geschwindigkeit *
Pfeil 3.4.15 Synchronisierte Methodenaufrufe zusammenfassen *
Pfeil 3.5 Synchronisation über Warten und Benachrichtigen
Pfeil 3.5.1 Die Schnittstelle Condition
Pfeil 3.5.2 It’s Disco-Time *
Pfeil 3.5.3 Warten mit wait(…) und Aufwecken mit notify()/notifyAll() *
Pfeil 3.5.4 Falls der Lock fehlt – IllegalMonitorStateException *
Pfeil 3.6 Datensynchronisation durch besondere Concurrency-Klassen *
Pfeil 3.6.1 Semaphor
Pfeil 3.6.2 Barrier und Austausch
Pfeil 3.6.3 Stop and go mit Exchanger
Pfeil 3.7 Atomare Operationen und frische Werte mit volatile *
Pfeil 3.7.1 Der Modifizierer volatile bei Objekt-/Klassenvariablen
Pfeil 3.7.2 Das Paket java.util.concurrent.atomic
Pfeil 3.8 Teile und herrsche mit Fork und Join *
Pfeil 3.8.1 Algorithmendesign per »teile und herrsche«
Pfeil 3.8.2 Nebenläufiges Lösen von D&C-Algorithmen
Pfeil 3.8.3 Fork und Join
Pfeil 3.9 CompletionStage und CompletableFuture *
Pfeil 3.10 Mit dem Thread verbundene Variablen *
Pfeil 3.10.1 ThreadLocal
Pfeil 3.10.2 InheritableThreadLocal
Pfeil 3.10.3 ThreadLocalRandom als schneller nebenläufiger Zufallszahlengenerator
Pfeil 3.10.4 ThreadLocal bei der Performance-Optimierung
Pfeil 3.11 Threads in einer Thread-Gruppe *
Pfeil 3.11.1 Aktive Threads in der Umgebung
Pfeil 3.11.2 Etwas über die aktuelle Thread-Gruppe herausfinden
Pfeil 3.11.3 Threads in einer Thread-Gruppe anlegen
Pfeil 3.11.4 Methoden von Thread und ThreadGroup im Vergleich
Pfeil 3.12 Zeitgesteuerte Abläufe
Pfeil 3.12.1 Die Typen Timer und TimerTask
Pfeil 3.12.2 Job-Scheduler Quartz
Pfeil 3.13 Einen Abbruch der virtuellen Maschine erkennen
Pfeil 3.13.1 Shutdown-Hook
Pfeil 3.13.2 Signale
Pfeil 3.14 Zum Weiterlesen
 
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3.12Zeitgesteuerte Abläufe Zur vorigen ÜberschriftZur nächsten Überschrift

Ein Scheduler arbeitet Programmstücke nach einer festen Zeitspanne oder zu einem fixen Zeitpunkt einmal oder wiederholt ab. Die Notwendigkeit für ein Scheduling gibt es insbesondere im Enterprise-Bereich häufig: In regelmäßigen Abständen müssen Reports erstellt werden, temporäre Daten sollen verschwinden usw. Zwei Scheduling-Technologien sollen kurz vorgestellt werden: die Bibliotheksklasse java.util.Timer und das Scheduling-Framework Quartz.

 
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3.12.1Die Typen Timer und TimerTask Zur vorigen ÜberschriftZur nächsten Überschrift

Die Implementierung von zeitgesteuerten Abläufen nimmt uns zum Teil die Java-Bibliothek ab, die dazu die Klassen java.util.Timer und java.util.TimerTask anbietet. Sie helfen bei der zeitgesteuerten Ausführung. Ein TimerTask ist eine Klasse, die uns Runnable implementieren lässt und Operationen umfasst, die zu einem Zeitpunkt oder in einer beliebigen Wiederholung ausgeführt werden sollen. Ein TimerTask wird dann einer Timer-Klasse übergeben, die den dazugehörigen Verwaltungs-Thread startet.

Unser TimerTask soll einfach einen Text auf dem Bildschirm ausgeben:

Listing 3.48com/tutego/insel/thread/timer/TimerTaskDemo.java, Task

class Task extends TimerTask {
@Override public void run() {
System.out.println( "Make my day." );
}
}
Timer und TimerTask

Abbildung 3.11Timer und TimerTask

Jetzt müssen wir nur noch dieses TimerTask-Objekt erzeugen und eine der Objektmethoden von Timer übergeben. In unserem Beispiel soll unser Text 2 Sekunden nach dem Eintragen auf dem Bildschirm ausgegeben werden und in einem zweiten Fall – nach einer Wartesekunde – alle 5 Sekunden:

Listing 3.49com/tutego/insel/thread/timer/TimerTaskDemo.java, TimerTaskDemo

public class TimerTaskDemo {
public static void main( String[] args ) {
Timer timer = new Timer();

// Start in 2 Sekunden
timer.schedule( new Task(), 2000 );

// Start in 1 Sekunde, dann Ablauf alle 5 Sekunden
timer.schedule( new Task(), 1000, 5000 );
}
}

Die schedule(…)-Methode gibt es in vier Ausführungen. Dazu kommen zwei Methoden namens scheduleAtFixedRate(…), die versuchen, die Genauigkeit zu verbessern. Dies lohnt sich bei Operationen, die über einen langen Zeitraum präziser ohne Drift ausgeführt werden sollen, wie es etwa bei einer Uhr gilt, die jede Stunde ihren großen Zeiger bewegt. Selbst wenn Hintergrundoperationen, wie die Garbage-Collection, die pünktliche Ausführung der Operation verhindern, wird die Verspätung bis zur nächsten Wiederholung aufgeholt.

Ein Timer kann abgebrochen werden, wenn die cancel()-Methode aufgerufen wird.

[»]Hinweis

Insgesamt gibt es drei Timer in Java: java.util.Timer, javax.management.timer.Timer und javax.swing.Timer. Der Management-Timer ist eine TimerMBean und als Managed Bean mit einer ganz besonderen Schnittstelle für Außenstehende zugänglich. Der Swing-Timer führt hingegen keine Task-Objekte aus, sondern ActionListener – und die auch immer im speziellen AWT-Event-Thread.

 
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3.12.2Job-Scheduler Quartz Zur vorigen ÜberschriftZur nächsten Überschrift

Der OpenSymphony Quartz Scheduler (http://quartz-scheduler.org/) ist ein hochwertiger Job-Scheduler, der Aufgaben (Jobs) zu bestimmten Zeiten (hier kommt die java.util.Calendar-Klasse ins Spiel) und in gegebener Regelmäßigkeit durchführen kann. Die java.util.Timer-Klasse bietet nur die Angabe einer Startzeit und eines Wiederholungsintervalls. Quartz kann den Zustand der Jobs in einem JobStore speichern, etwa in einer Datenbank (JDBCJobStore), sodass auch nach einem unrühmlichen Ende die Jobs wieder gestartet und weitergeführt werden können. Die Timer-Klasse kann das nicht! Quartz und der Timer sprechen ihre Jobs durch eine Schnittstelle an. Bei Quartz heißt sie Job, und die Callback-Methode execute(…) ruft der Scheduler zu vorgegebenen Zeiten auf. Die zentrale ausführende Einheit erfragt eine statische Fabrikmethode:

SchedulerFactory schedFact = new org.quartz.impl.StdSchedulerFactory();
Scheduler sched = schedFact.getScheduler();

Die Methode sched.start() startet schließlich den Scheduler. Mit scheduleJob() lässt sich ein Job zusammen mit einem Trigger – das ist eine Beschreibung der Zeitparameter – starten. Eine Dokumentation findet sich auf der Website der Bibliothek und unter http://tutego.de/go/quartzbosanc.

 


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