并发编程 进程与线程相关

进程 线程 协程

进程是资源分配的最小单位
线程是CPU调度的最小单位，同一进程的所有线程共享该进程的所有资源
同一进程中的多个线程共享代码段(代码和常量)，数据段(全局变量和静态变量)，扩展段(堆存储)。但是每个线程拥有自己的栈段（Java虚拟机栈），用来存放所有局部变量和临时变量、程序计数器（字节码行号指示器）

线程没有独立的地址空间，如果线程挂了 所属进程也挂了。所以多进程的程序要比多线程的更加健壮
进程切换比线程切换开销大

协程（微线程）：协程和线程一样共享堆，不共享栈，协程是一种用户态的轻量级线程，协程的调度完全由用户控制。协程拥有自己的寄存器上下文和栈。协程调度切换时，将寄存器上下文和栈保存到其他地方，在切回来的时候，恢复先前保存的寄存器上下文和栈，直接操作栈（在一个线程内执行）则基本没有内核切换的开销，可以不加锁的访问全局变量，所以上下文的切换非常快。
协程和线程的区别是：协程避免了无意义的调度，由此可以提高性能，但也因此，程序员必须自己承担调度的责任，同时，协程也失去了标准线程使用多CPU的能力。

Thread start() run()区别

多线程

多线程的实现

（1）继承Thread类
（2）实现Runnable接口
（3）使用ExecutorService、Callable、Future实现有返回结果的多线程

Thread 与 Runnable 的区别

（1）联系：
1、Thread类实现了Runable接口。
2、都需要重写里面Run方法。
（2）不同：
1、实现Runnable的类更具有健壮性，避免了单继承的局限。
2、Runnable更容易实现资源共享，能多个线程同时处理一个资源。

获取线程的返回值的方法 细说Callable

1.通过FutureTask
Callable泛型接口实现需要重写call()方法 并且需要抛出异常 这个方法是返回一个泛型值
实现完成后 可以用FutureTask 它的构造函数可以传入一个实现Runnable接口的类的实例
FutureTask继承RunnableTask RunnableTask继承Future接口 所以有
isDone() get()方法
并且因为继承了Runnable 启动需要 new Thread(futuretask).start();

2.通过线程池
ExecutorService es = Executor.newcashedThreadPool();//创建线程池
Future future = es.submit(new myCallable())然后又可以用isDone() 和get()方法
最后记得关闭线程池 es.shutdown();

execute()与submit()

execute用来提交不需要返回值的方法 无法判断是否成功被线程池执行
submit（）会返回一个future对象 而future对象可以调用get（）获取返回值 get会阻塞当前线程直到任务完成 而get(long timeout)会阻塞一段时间立即返回

线程的六个状态

sleep与wait 的区别

Thread.sleep()与Object.wait()二者都可以暂停当前线程，释放CPU控制权，主要的区别在于Object.wait()在释放CPU同时，释放了对象锁的控制。但是sleep是不释放锁的。

wait 与 notify

锁池:EntryList

等待池:WaitSet

在调用 wait()之前，线程必须要获得该对象的对象级别锁，即只能在同步方法或同步块中调用 wait()方法。调用后进入到等待池不会竞争该对象的锁

notifyAll()方法会让所有等待池的线程进入到锁池去竞争锁
notify()是随机让等待池中的一个线程进入到锁池去竞争锁

yield join

yield让一个线程会从运行台到就绪态
join()一般在主线程中使用，一个线程调用join()方法后 主线程要等待该线程执行完毕后才去执行

如何安全的中断一个线程

一.stop和suspend为什么不安全
stop():
1.即刻停止run()方法中剩余的全部工作，包括在catch或finally语句中，并抛出ThreadDeath异常(通常情况下此异常不需要显示的捕获)，因此可能会导致一些清理性的工作的得不到完成，如文件，数据库等的关闭。

2.会立即释放该线程所持有的所有的锁，导致数据得不到同步的处理，出现数据不一致的问题。
suspend():
因为suspend方法并不会释放锁，如果使用suspend的目标线程对一个重要的系统资源持有锁，那么没任何线程可以使用这个资源直到要suspend的目标线程被resumed，如果一个线程在resume目标线程之前尝试持有这个重要的系统资源锁再去resume目标线程，这两条线程就相互死锁了

二.正确的方法
应该在自己的Thread类中置入一个标志例如用while(isInterrrupted())或者自己设置标志位，用于控制目标线程是活动还是停止。如果该标志指示它要停止运行，可使其结束run（）方法。如果目标线程等待很长时间，则应使用interrupt()方法来中断该等待。

互斥锁的特性

• 可见性
  可见性是指当多个线程访问同一个变量时，一个线程修改了这个变量的值，其他线程能够立即看到修改的值。
  在多核时代，每颗CPU都有自己的缓存，这时CPU缓存与内存的数据的一致性就没那么容易解决了。当多个线程在不同的CPU上执行时，此时操作的时不同CPU上的缓存。
  

• 原子性

• 我们把一个或者多个操作在CPU执行的过程中不被中断的特性成为原子性

synchronized

synchronized锁的是对象 包括类锁也是锁的对象 如果类锁中线程传入new class 那么也是同一个对象锁 而 类锁与对象锁是不干扰的

获取对象锁与类锁的方法