# java-concurrency-lab

**Repository Path**: hu0670/java-concurrency-lab

## Basic Information

- **Project Name**: java-concurrency-lab
- **Description**: java并发学习
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: Not specified
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 0
- **Created**: 2026-08-13
- **Last Updated**: 2026-08-13

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

# java-concurrency-lab

> Java 并发编程 4 周学习实验室 —— 从线程基础到高阶并发，每天一个主题，边读边练。

本项目采用 **「示例代码 + TODO 练习」** 的模式：每个 Day 提供完整的骨架、注释和运行入口，关键逻辑以 `TODO(你来实现)` 的形式留给你动手补全，运行后通过日志/测试验证理解是否到位。

## 🧱 技术栈

| 组件 | 版本 | 用途 |
|------|------|------|
| JDK | **21** | 编译目标（用到虚拟线程相关特性时升级） |
| Maven | 3.9+ | 构建与依赖管理 |
| Lombok | 1.18.34 | `@Slf4j` 注解日志 |
| SLF4J + Logback | 2.0.13 / 1.5.6 | 日志门面 + 实现 |
| JUnit 5 | 5.10.2 | 单元测试 |

## 📂 项目结构

```
src/main/java/com/lab/concurrency/
└── week1_basic/                       # 第一周：线程基础
    ├── Day01_ThreadCreation.java      # 线程创建的三种方式
    ├── Day02_ThreadState.java         # 线程状态流转
    ├── Day03_ProducerConsumer.java    # 生产者-消费者模型
    ├── Day04_RaceCondition.java       # 竞态条件与 synchronized
    ├── Day05_GracefulShutdown.java    # 优雅停机（中断机制）
    ├── Day06_AlternatePrinting.java   # 两线程交替打印 1-100
    └── Day07_MyBlockingQueue.java     # 手写阻塞队列（周末实战）
src/main/resources/
└── logback.xml                        # 日志配置
src/test/java/com/lab/concurrency/
└── week1_basic/
    └── Day07_MyBlockingQueueTest.java # Day 7 阻塞队列并发测试
```

## 📅 第一周课程表：线程基础

| Day | 主题 | 学习目标 | 核心知识点 |
|-----|------|----------|------------|
| **1** | 线程创建 | 掌握三种创建线程的方式 | `Thread` 继承 / `Runnable` / `Callable + FutureTask` |
| **2** | 线程状态 | 观察线程状态流转 | `NEW → RUNNABLE → WAITING → TERMINATED`、`wait / notifyAll` |
| **3** | 生产者-消费者 | 线程间协作经典范式 | `synchronized` + `wait / notifyAll`、有界缓冲区、虚假唤醒 |
| **4** | 竞态条件 | 亲历 `count++` 丢更新 | 读-改-写、临界区、`synchronized` 保护 |
| **5** | 优雅停机 | 协作式停止线程 | `interrupt / isInterrupted`、`InterruptedException` 处理 |
| **6** | 交替打印 | 精确控制执行顺序 | `wait / notifyAll` 协调两线程打印奇偶数 |
| **7** | 手写阻塞队列 | 综合实战 | 实现类似 `BlockingQueue` 的有界阻塞队列 + 并发测试 |

> 💡 标注 `TODO(你来实现)` 的地方是刻意留白的练习点，完成前运行结果可能与预期不符。

## 🚀 快速开始

### 环境要求
- JDK 21+
- Maven 3.9+（或直接用 IDE 内置 Maven）

### 运行某个 Day 的示例
每个 Day 的类都带 `main` 方法，直接在 IDE 中右键运行即可，例如：

```bash
# 命令行编译
mvn clean compile

# 运行 Day01（需要 exec 插件或在 IDE 中运行 main 方法）
mvn exec:java -Dexec.mainClass="com.lab.concurrency.week1_basic.Day01_ThreadCreation"
```

### 运行测试

```bash
mvn test
# 仅运行 Day 7 的阻塞队列测试
mvn test -Dtest=Day07_MyBlockingQueueTest
```

> ⚠️ `Day07_MyBlockingQueueTest` 要求你先实现 `put / take`，否则测试会失败或卡住。

## 🗺️ 后续 Roadmap（4 周计划）

- [x] **Week 1** — 线程基础（本仓库当前内容）
- [ ] **Week 2** — `JUC` 锁与同步工具（`ReentrantLock`、`Condition`、`CountDownLatch`、`CyclicBarrier`、`Semaphore`）
- [ ] **Week 3** — 原子类、`CAS` 与并发容器（`Atomic*`、`ConcurrentHashMap`、`CopyOnWrite*`）
- [ ] **Week 4** — 线程池与异步编程（`ThreadPoolExecutor`、`CompletableFuture`、虚拟线程）

## 📝 学习建议

1. **按顺序做**：每天的示例难度递增，概念层层依赖。
2. **先读注释**：每个 `TODO` 上方都写了实现要点和注意事项（如「必须用 while 防虚假唤醒」）。
3. **跑起来观察日志**：日志里带有 `[thread-xxx]`，方便理解多线程交错执行的真实情况。
4. **改参数做实验**：把线程数、循环次数、缓冲区容量改大改小，观察行为变化。

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License: 学习用途，自由使用。