Java基础之---并发（Concurrency)和多线程

Java提供并发主要通过两种方式：Java语言和Java类库，从5.0之后，Java又提供了高级的API：java.util.concurrent，来更好的支持并发

什么是并发？能够同时执行多项任务的能力叫并发。

进程和线程

进程和线程是两个基本的执行单位。进程是资源分配的基本单位，线程是处理机调度的基本单位

进程

进程是一个自包含的运行环境，它有一套完整的私有的资源。一个程序可由多个进程组成。，进程之间通过进程间通讯进行通信，操作系统提供进程间通讯的功能

线程

线程是轻量级的进程，创建线程需要的资源要比进程少。线程存在于进程中。

线程对象

两种实现并发程序的思路

• 当需要执行异步任务时，直接控制线程的创建和管理（程序比较简单时），采用直接new 线程的方式
• 抽象出程序的异步任务，将异步任务传递给Excutor，从而将线程的创建和管理从程序的其他部分中抽取出来（程序比较复杂时），采用线程池的方式

两种创建线程的方式

• 实现Runnable接口，实现run方法（常用）
• 继承Thread类，重写run方法（简单）

注意这两者的区别

sleep()

让当前的线程终止执行一段时间，这是线程主动发起的。

interupt()

设置线程的interupt flag.

join（） 让当前线程等待被调用线程执行完毕或者等待一定的时间

同步

线程间通讯主要通过字段共享，这种通讯方式十分高效，但是会导致线程冲突和内存一致错误，同步正式防止这些错误的工具。

但是线程同步会引起线程竞争，当多个线程同时获取相同的资源时，会在这些线程间产生竞争，这会导致某个或者多个线程的执行速度减慢，甚至停止执行 。饥饿和活锁就是两种线程竞争的形式。

1. 线程冲突

如果两个运行在不同线程里的操作由多个步骤组成，同时这两个操作作用于同样的数据，如果这两个操作有重叠的部分，那么这个时候线程冲突就形成了。在不同的条件下，由于重叠部分的不同，会有不同的结果，所以线程冲突的问题很难定位和解决。

2. 内存一致性错误

当两个线程对同一个数据获得的值不相同时，这时，内存一致性错误就发生了。解决的方式是，在这两个线程之间建立对这个相同数据的 happen-before关系，而建立这种关系的方式就是 同步。

3. 同步方法

当一个线程调用一个对象的时，会自动获得这个对象的内部锁，当方法返回时，会自动释放锁。当调用类的静态同步方法时，获取的是这个类的 .Class的对象的内部锁

会造成活锁

4.同步块

每一个对象都有一个内部锁，也叫监视器锁。在访问共享数据之前，线程需要获得这个内部锁，当访问结束时，释放这个锁。在没有释放锁之前，没有得到锁的线程只能阻塞。当释放内部锁时，这样就在后续访问的线程之间建立了happen-before关系

5. 可重入锁 一个线程不能获得其他线程获得的锁，但是它可以获得它已经拥有的锁

原子操作

活性问题

死锁

饥饿

活锁