Java多线程之基础概念

Java多线程之基础概念

同步和异步



同步:调用会等待方法返回

异步:调用会瞬间返回,但不代表任务完成,只是在后台继续执行任务。

并发和并行



 

并行:两个任务同时进行

并发:一会做一个任务,一会做两一个任务

单CPU不能并行的只能并发

临界区

      表示一种共享资源,可以被多个线程使用,每次只能被一个线程使用,一旦临界区被占用,其他线程就要等待。

阻塞和非阻塞

      阻塞只允许一个线程进入临界区,所以性能差些,非阻塞允许多个线程进入临界区。



 

死锁、活锁、饥饿、饿死

死锁:桥只能让一台车通过,桥头有一台车要上桥,桥尾又有一台车要上桥,两台车谁也不让谁。


活锁:同样的桥,桥头有一台车看到对面有车想过就让他先过,桥尾的车也是这么想的,然后两者都让对方先过,两者都没有过。


饥饿:三个人传球,其中两个人传来传去,第三个人始终得不到。

饿死:一直有线程加入进来执行,让被阻塞的线程一直不能获得资源,等了很长时间后,即使该线程能够执行也没有任何意义了,这个线程就被认为是饿死了



 

并发级别

      阻塞和非阻塞(非阻塞分为:无障碍、无锁、无等待)

阻塞:一个线程进入临界区,其他线程必须等待

无阻碍:

  • 最弱的非阻塞调度
  • 只有纪念日临界区
  • 无竞争时,有限步内完成操作
  • 有竞争时,回滚数据(后果:可能不停尝试,使线程卡死在临界区;解决方法:无锁)

无锁

  • 无障碍的
  • 有竞争时,保证有一个线程可以胜出(后果:有可能某线程级别比较低,一直在临界区;解决方法:无等待)

无等待

  • 无锁的
  • 要求所有线程都必须在有限步内完成
  • 无饥饿的

比较并发级别

  • 无等待是最高的并发级别,他能使系统达到最优
  • 如果只有读线程,没有写线程,必须使用无等待
  • 如果有读也有写,每个写线程钱copy一个副本,然后修改副本而不是源数据,因为改副本则没有冲突,那么修改过程是无等待的,最后将写完数据覆盖到原始数据。
  • 由于无等待要求比较高,实现起来比较困难,所以无锁使用更广泛。

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