文章目录

  • 2. 基础
  • 2.1 概念
  • 2.1.1 同步（Synchronous）异步（Asynchronous）
  • 2.1.2 并发（Concurrency）和并行（Parallelism）
  • 2.1.3 临界区
  • 2.1.4 阻塞（Blocking）和非阻塞（Non-Blocking）
  • 2.1.5 死锁（Deadlock）、饥饿（Starvation）和活锁（Livelock）
  • 2.2 并发级别
  • 2.2.1 阻塞（Blocking）
  • 2.2.2 无饥饿（Starvation-Free）
  • 2.2.3 无障碍（Obstruction-Free）
  • 2.2.4 无锁（Lock-Free）
  • 2.2.5 无等待（Wait-Free）
  • 2.3 Amdahl定律
  • 2.4 Gustafson定律
  • 2.5 Java概念
  • 2.5.1 原子性（Atomicity）
  • 2.5.2 可见性（Visibility）
  • 2.5.3 有序性（Ordering）


2. 基础

2.1 概念

2.1.1 同步（Synchronous）异步（Asynchronous）

2.1.2 并发（Concurrency）和并行（Parallelism）

  • 并发：多个任务交替执行
  • 并行：多个任务同时执行

一个CPU一次只能执行一条指令，只有多核CPU才能实现真正的并行，但并行与并发的最终效果时一样的。

2.1.3 临界区

临界区表示一种公共资源或者是共享数据，可以被多个线程使用，但是每一次只能有一个线程使用它。

2.1.4 阻塞（Blocking）和非阻塞（Non-Blocking）

2.1.5 死锁（Deadlock）、饥饿（Starvation）和活锁（Livelock）

  • 死锁：每个线程占有资源，等待其他线程释放
  • 饥饿：优先级太低等原因一直无法获得需要的资源
  • 活锁：互相让资源
     

2.2 并发级别

2.2.1 阻塞（Blocking）

2.2.2 无饥饿（Starvation-Free）

公平锁：满足“先来后到”，所有线程都有机会执行

java 高并发集合 java高并发编程指南_并发基础

2.2.3 无障碍（Obstruction-Free）

多个线程不会因为临界区被占用被挂起，同时对临界区进行修改。如果发生数据冲突，进行回滚。如果没有数据竞争，线程可以完成工作，走出临界区
问题：当出现严重冲突，所有线程都不断回滚，没有一个线程可以走出临界区

2.2.4 无锁（Lock-Free）

2.2.5 无等待（Wait-Free）

 

2.3 Amdahl定律

串行系统并行化后的加速比：

加速比 = 优化前系统耗时 / 优化后系统耗时

java 高并发集合 java高并发编程指南_并发基础_02

n表示处理器个数，T表示时间，T1表示优化前耗时，Tn表示优化后耗时，F是程序中只能串行执行的比例。

2.4 Gustafson定律

2.5 Java概念

2.5.1 原子性（Atomicity）

一个操作是不可中断的，即使是多个线程一起执行，一个操作一旦开始，就不会被其他线程干扰。

2.5.2 可见性（Visibility）

2.5.3 有序性（Ordering）

可能存在指令重排