Java并发编程基础

什么是并发编程？

deepseek介绍，并发编程(Concurrent Programming)是指程序设计的一种范式，它允许程序中的多个任务在重叠的时间段内执行，从而提高资源利用率和系统吞吐量。

好处：1.加快响应速度

           2.代码拆分异步化

           3.多核CPU，充分利用CPU资源

进程、线程、协程

进程(Process)

定义：进程是操作系统进行资源分配和调度的基本单位，是程序的一次执行实例。

        这里主要理解为对内存进行分配的基本单位，主要为内存，其余少量网络IO等

线程(Thread)

定义：线程是进程内的执行单元，是CPU调度的基本单位。

        一个进程包括多个线程

 协程（Coroutine）

定义：协程是一种比线程更加轻量级的并发编程模型，也被称为"微线程"或"用户态线程"。协程由程序员在用户空间显式控制调度，而不是由操作系统内核调度。

        在JDK19版本（非LTS）引入，在java中称为虚拟线程。正式版应用选择23年发布的JDK21（LTS）版本

进程间通信

进程间通信（Inter-Process Communication，IPC）是指在不同进程之间传播或交换信息的技术方法。由于进程拥有独立的地址空间，操作系统需要提供特殊机制来实现进程间通信。

通信方式：

• 管道

                匿名管道（Pipe）：父子进程、兄弟进程间通信

                命名管道（Fifo）： 无亲缘关系间进程通信

• 消息队列（Message Queue）存储在内核中
• 共享内存 （Shared Memory） 最高效的IPC方式
• 信号量（Semaphore）
• 信号（Signal）
• 套接字（Socket）

并行、并发

        并发：某一时间内，处理任务的数量

        并行： 同时执行多个任务

JAVA线程

        线程状态/生命周期

JAVA一共有6种状态

        初始态（NEW），此时创建了线程对象，但是没有调用start()方法

        运行状态（RUNABLE）, 在调用start()后转换为运行状态。分为等待（ready）或者运行（running）状态

        阻塞状态（BLOCKED）, 等待进去synchronized方法块

        等待状态（WAITING），不带参的wait(),等方法

        超时等待（TIMED_WAITING），带超时时间的等待

        终止（TERMINATED），正常运行完成

常见面试题：

        创建线程有哪些方式?

        个人理解：

        在Thread类上，声明了有2种方式去创建一个线程，一种是继承Thread类，另一种是实现Runnable接口。

常见的Callable是通过FutureTask包装成Runnable，在交给Thread去执行。

通过线程池创建线程，是一种池化技术，避免了重读创建带来的资源消耗。