并行之美

并行计算出于业务模型的需要–并不是为了提高系统性能，而是确实在业务上需要多个执行单元。–比如HTTP服务器，为每一个Socket连接新建一个处理线程–让不同线程承担不同的业务工作–简化任务调度

同步（synchronous）和异步（asynchronous） 同步：存在两个时间点 异步：可一个时间点发生并发（Concurrency）和并行（Parallelism） 并发：一条路 并行：两条路临界区 临界区用来表示一种公共资源或者说是共享数据，可以被多个线程使用。但是每一次，只能有一个线程使用它，一旦临界区资源被占用，其他线程要想使用这个资源，就必须等待。阻塞（Blocking）和非阻塞（Non-Blocking） 阻塞和非阻塞通常用来形容多线程间的相互影响。比如一个线程占用了临界区资源，那么其它所有需要这个资源的线程就必须在这个临界区中进行等待，等待会导致线程挂起。这种情况就是阻塞。此时，如果占用资源的线程一直不愿意释放资源，那么其它所有阻塞在这个临界区上的线程都不能工作。 非阻塞允许多个线程同时进入临界区死锁（Deadlock）、饥饿（Starvation）和活锁（Livelock） 死锁：闭环 饥饿：是指某一个或者多个线程因为种种原因无法获得所需要的资源，导致一直无法执行 活锁：电梯遇人并行的级别 阻塞：当一个线程进入临界区后，其他线程必须等待 非阻塞：–无障碍–无锁–无等待 无障碍（Obstruction-Free）–无障碍是一种最弱的非阻塞调度–自由出入临界区–无竞争时，有限步内完成操作–有竞争时，回滚数据 无等待（Wait-Free）–无锁的–要求所有的线程都必须在有限步内完成–无饥饿的 无锁（Lock-Free）–是无障碍的–保证有一个线程可以胜出 while (!atomicVar.compareAndSet(localVar, localVar+1)) { localVar= atomicVar.get(); }

并行基础

什么是线程–线程是进程内的执行单元新建线程： Thread t1=new Thread(){ @Override public void run(){ System.out.println("Hello, I am t1"); } }; t1.start(); t1.run(); //不能开启线程

终止线程–Thread.stop() 不推荐使用。它会释放所有monitor

中断线程 public void Thread.interrupt() // 中断线程 public booleanThread.isInterrupted() // 判断是否被中断public static booleanThread.interrupted() // 判断是否被中断，并清除当前中断状态

挂起（suspend）和继续执行（resume）线程 –suspend()不会释放锁 –如果加锁发生在resume()之前，则死锁发生

等待线程结束（join）和谦让(yeild) public final void join() throws InterruptedException public final synchronized void join(long millis) throws InterruptedException join的本质while (isAlive()) {wait(0);} 线程执行完毕后，系统会调用notifyAll() 不要在Thread实例上使用wait()和notify()方法

守护线程 在后台默默地完成一些系统性的服务，比如垃圾回收线程、JIT线程就可以理解为守护线程 当一个Java应用内，只有守护线程时，Java虚拟机就会自然退出

线程优先级

Thread high=new HightPriority(); LowPrioritylow=new LowPriority(); high.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY); low.setPriority(Thread.MIN_PRIORITY); low.start(); high.start();//高优先级的线程更容易再竞争中获胜 线程同步（ synchronized） –指定加锁对象：对给定对象加锁，进入同步代码前要获得给定对象的锁。 –直接作用于实例方法：相当于对当前实例加锁，进入同步代码前要获得当前实例的锁。 –直接作用于静态方法：相当于对当前类加锁，进入同步代码前要获得当前类的锁。Object.wait() Obejct.notify() [随机唤醒一个] 会释放锁 //指定加锁对象 public void run() { for(intj=0;j<10000000;j++){ synchronized(instance){ i++; } } } //用在方法上 public synchronized void increase(){ i++; } public static synchronizedvoid increase(){ i++; }

Java内存模型

原子性：是指一个操作是不可中断的。即使是在多个线程一起执行的时候，一个操作一旦开始，就不会被其它线程干扰。eg：i++不是原子操作有序性：在并发时，程序的执行可能就会出现乱序（导致原因：指令重排）； tip：一条指令的执行是可以分为很多步骤的–取指IF–译码和取寄存器操作数ID–执行或者有效地址计算EX–存储器访问MEM–写回WB。可见性：是指当一个线程修改了某一个共享变量的值，其他线程是否能够立即知道这个修改。 –编译器优化 –硬件优化（如写吸收，批操作）Happen-Before规则： –程序顺序原则：一个线程内保证语义的串行性 eg：a=1;b=a+1; –volatile规则：volatile变量的写，先发生于读，这保证了volatile变量的可见性 –传递性：A先于B，B先于C，那么A必然先于C –线程的start()方法先于它的每一个动作 –线程的所有操作先于线程的终结（Thread.join()） –线程的中断（interrupt()）先于被中断线程的代码 –对象的构造函数执行结束先于finalize()方法a=1;b=a+1;线程安全的概念：指某个函数、函数库在多线程环境中被调用时，能够正确地处理各个线程的局部变量，使程序功能正确完成. public class AccountingSyncimplements Runnable{ static AccountingSyncinstance=new AccountingSync(); static inti=0; @Override public void run() { for(intj=0;j<10000000;j++){ synchronized(instance){ i++; } } } }