java高并发程序设计（一）前言及概念

为什么需要并行：

1.摩尔定律的失效，单核CPU性能达到极限，导致现在的CPU普遍是多核，从而不得不使用并行开发。

2.业务模型需要：

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Soket连接新建一个 处理线程。

让不同的线程担任不同的业务工作。

简化任务调度。

几个重要概念：

  • 同步（synchronous）和异步（asynchronous）
  • 并发（Concurrency）和并行（Parallelism）
  • 临界区
  • 阻塞（Blocking）和非阻塞（Non-Blocking）
  • 死锁（Deadlock）、饥饿（Starvation）、和活锁（Livelock）
  • 并行的级别

不手写了，贴课程图了


一个线程里， 该方法一直到执行结束才能开始执行下一个方法，这个方法执行过程就叫同步。

一个线程里，该方法的执行的过程交给了另一个线程，并不占用本线程的时间，并马上执行下一个方法，这个过程就叫异步。


两个线程同时执行，这个过程叫并行。

一个线程分时段的调度不同的任务，这个过程叫并发。


死锁指的多个线程之间占用的了相互需要的资源，引起线程堵塞，导致程序无法继续执行。（静态的现象，因为都是卡死的状态，所以不会占用CPU资源。）

活锁指的是多个线程需要占用多个资源，因为该资源被不同线程占用，导致线程无法完成任务，程序就无法执行，  同时他们都在释放自己的资源和占用需要的资源，从而导致程序一直无法正常执行。（非静态现象，一直占用着CPU资源）

阻塞一种悲观的策略，防止多个线程进入临界区导致数据资源损坏。

无障碍允许线程自由进入临界区，宽进严出，出现数据竞争时回滚操作

允许线程自由进入临界区，出现数据竞争时，保证一个胜出

允许线程自由进入临界区，出现数据竞争时，保证线程都必须在有限部数内完成，不会出现饥饿状态，性能是最好的，也是 数据最不安全的。（可以通过算法来解决安全问题，比如给每个线程一个数据副本）

阿姆达尔定律

古斯塔夫定律