结构化并发是什么

结构化并发（Structured Concurrency）是一种编程范式，旨在通过明确的生命周期管理和层次化的任务组织，确保并发操作（如线程、协程等）的可控性和可维护性。

它的核心思想是：并发任务应该像结构化编程中的代码块一样，具有清晰的开始和结束，并且父任务必须等待所有子任务完成才能结束。

一、结构化并发的核心原则

1. 生命周期绑定
   - 所有的并发任务（如协程）都必须在一个明确的作用域（Scope）内启动。
   - 子任务的生命周期不能超过父任务的生命周期。父任务必须等待所有子任务完成后才能结束。

2. 错误传播
   - 如果子任务发生错误，错误会向上传播到父任务，确保错误不会被忽略。
   - 这种机制类似于结构化编程中的异常处理。

3. 资源管理
   - 结构化并发确保所有资源（如线程、内存等）在任务完成后被正确释放，避免资源泄漏。

4. 任务层次化
   - 并发任务以树状结构组织，父任务可以启动多个子任务，但父任务的生命周期由最慢的子任务决定。

二、结构化并发的优势

- 避免任务泄漏：确保所有任务都能被正确跟踪和完成，不会出现“丢失”的任务。
- 简化错误处理：通过错误传播机制，开发者可以更容易地处理并发任务中的异常。
- 清晰的代码结构：任务的生命周期和作用域明确，代码更易于理解和维护。
- 资源安全：确保所有资源在任务完成后被释放，避免内存泄漏等问题。

三、 结构化并发的实现

在 Kotlin 协程中，结构化并发通过 `CoroutineScope` 实现。每个协程都必须在一个 CoroutineScope 中启动，而 `CoroutineScope` 的生命周期决定了其中所有协程的生命周期。例如：
 

import kotlinx.coroutines.*

fun main() = runBlocking { // 创建一个顶层协程作用域
    launch { // 在 runBlocking 的作用域内启动一个新协程
        delay(1000)
        println("World!")
    }
    println("Hello,")
}

在这个例子中：
- runBlocking 创建了一个协程作用域。
- launch 启动的子协程的生命周期受限于 `runBlocking` 的作用域。
- runBlocking 会等待其所有子协程完成后才退出。

四、 结构化并发与其他并发模型的对比

- 非结构化并发：任务可以随意启动，生命周期不受约束，容易导致任务泄漏和资源管理困难。
- 结构化并发：通过作用域和层次化任务管理，确保任务的生命周期可控，资源管理更安全。

总结来说，结构化并发是一种更安全、更可控的并发编程方式，特别适合现代异步编程场景（如 Kotlin 协程）。它通过明确的作用域和任务层次化，解决了传统并发编程中的常见问题，如任务泄漏、错误丢失和资源管理困难。

五、并发管理

1、切线程

2、线程同步——多个线程间的等待

3、线程安全——互斥锁